【儀器儀表商情網 技術分析】摘要：軟件指令是否會耍賴?電子設備是否怕冷?寶馬和自行車哪個更穩定?

記得大學學習的第一門編程課是C語言，在聽了一個月講解天書內容的課程后，我終于明白了變量賦值，函數形參和實參等基礎概念，第一次完成了如下的代碼：

圖1 簡單計算函數

還記得當時興奮的心情，因為我會寫計算器了!興奮之余我有一個疑問，這個calc函數會不會不穩定，比如在電腦很卡、CPU過熱、供電電壓低等情況下，它會不會耍賴返回錯誤的結果?經過多次測試驗證，我發現這個函數非常穩定，總是能返回我認為正確的結果，于是我認為軟件就像一個值得信賴的人，在排除掉Bug的情況下，它總是按照你給定的指令執行，非常可靠。

大學大部分時間都是純軟件編程，后續更多的編程經驗讓我更加確信軟件的可靠性，它絕對不會發脾氣或者耍賴(不少程序猿剛開始總是幻想有一個這樣的女朋友，后來他明白了，這是絕對不可能的事)。同時由于對硬件接觸的很少，我默認電子設備(比如開發板)在調試通過后，也總是能正確執行各種命令，可是后來發生了一件奇怪的事：

剛畢業那會，我興沖沖的把自己的山寨機換成了一個諾基亞手機，主要是看中了手機拍照像素比較高，結果沒過多長時間，有一天拍照時手機屏幕變成了滿屏的雪花(就是老式黑白電視沒信號那種效果!)，隨后幾天我不間斷再次使用相機功能，發現雪花依舊，基于電子設備總是很穩定的想法，我心想：完了，肯定是相機硬件已經報廢了!想到當初花掉的2000多RMB，心想諾基亞再這樣下去，肯定離被收購不遠了……。但是，幾個月后偶然打開相機功能，發現拍照又完全正常了，和之前一樣清晰!好吧，原來電子設備是否正常工作，還要看心情……;不過，看到失而復得的2000 RMB，心想諾基亞真是少有的良心企業啊。

再后來，幾個大學同學聊天，其中一個說冬天家里太冷，他的ipad充不進電，必須放到被窩里才能充進電，大家一致認為這是因為他的ipad太嬌貴了。

慢慢的，我接觸到了更多電子設備不穩定的事件。比如，一條名為《11年來最大太陽黑子爆發肉眼可見 面積接近50個地球》的新聞中，提醒大家電子產品可能短暫失效;再比如，手機越用越慢，就算重置系統，重新刷機也沒有太大改善，這時候就要考慮手機硬件老化，例如閃存老化后讀寫速度變慢造成手機卡頓，這個老化是不可逆的。工作后參與高精度儀器的開發，我發現越復雜、精度要求越高的儀器，價格越貴，哦不，是越容易受到環境因素的影響。致遠電子研發的PA8000高精度功率分析儀，具有業界最高的功率精度0.01%，我們看一下PA8000用戶手冊中關于精度的章節：

圖2 PA8000精度說明

上圖中在溫度，濕度等相對穩定的環境里，輸入信號的頻率不同，是會影響測量精度的，當然，如果把PA8000現在搬到東北的室外來測量，也是會影響測量精度的。

圖3 12個月精度

圖3最下面的12個月精度，指出儀器從出廠12個后，儀器精度是會下降的。如果購買PA8000購買1年后，測試時發現精度降低了，為了保證0.01%的精度，這時最好返廠重新校準。

對于沒有接觸過復雜測量儀器的人，可能理解不了市面上很多高端儀器動則超十萬百萬的價格，儀器卻很容易受到干擾影響測量結果，這主要是因為這些儀器制造工藝復雜，使用的元器件又很多，溫濕度、電磁干擾等因素容易影響這些元器件，從而引入不穩定因素。如果自行車有問題，大部分人都可以手動修好，可是如果是汽車出問題了，只能由修車廠或者4S店來處理了，寶馬再穩定也穩定不過自行車啊。

為了最大限度的保證產品的穩定性，致遠電子研發的功率分析儀，在出廠前要經過高低溫、濕熱、振動等環境試驗、EMC各種電磁兼容性試驗、以及校準等嚴格流程。在實際測試中，溫濕度等上述因素其實很少影響儀器，更多的是輸入信號引入的干擾，如測量探頭，現場布線等都很容易造成最終測量結果不正確，這個需要豐富的現場經驗。