【正文】 可以由人們根據(jù)實(shí)驗(yàn)、資料、經(jīng)驗(yàn)等信息進(jìn)行評(píng)定，從而可以確定測量不確定度的值5測量誤差按性質(zhì)可分為隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差兩類，按定義，隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差都是無窮多次測量時(shí)的理想概念測量不確定度評(píng)定時(shí)一般不區(qū)分其性質(zhì)，若需說明時(shí)表述為“由隨機(jī)影響引入的不確定度分量”，“由系統(tǒng)影響引入的不確定度分量”。二、B類評(píng)定 用非統(tǒng)計(jì)的方法進(jìn)行評(píng)定，用估計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)偏差表征。如果全部輸入量Xi是不彼此獨(dú)立，或相關(guān)時(shí)則合成本單位不確定度為：式中，u（xi）為輸入量xi的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 Ci＝為偏導(dǎo)數(shù)值，稱為靈敏系數(shù) ui（y）=Ciu（xi） y的第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量 u（xi,xj） 為xi與xj的協(xié)方差u（xi,xj）＝ 為xi與xj的相關(guān)系數(shù)（1）當(dāng)xi間不相關(guān)時(shí)， （2）當(dāng)xi間不相關(guān)，且y與xi呈指數(shù)關(guān)系 y=cx1P12P2……NPN則（3）當(dāng)xi間完全相關(guān)，且＝+1時(shí) [例3]一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻，在20℃。）g, k＝2， 其中177。用帶尺測量中間游泳道N＝6次，由于6次測量長度平均值X作為游泳道長度Y，而Y＝X。在合格評(píng)定中，通常要求標(biāo)準(zhǔn)程序及其他影響量引入的不確定度不大于被校儀器允許誤差極限，則判為該儀器合格。三、結(jié)果的表示方法設(shè)被測量是標(biāo)稱值為100g的標(biāo)準(zhǔn)砝碼ms， g，合成不確定度Uc=合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的表達(dá) （1）ms＝, 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為Uc=； （2）ms＝（35）g,括號(hào)中的數(shù)是Uc的數(shù)值，與所說明結(jié)果的最后位數(shù)字相對(duì)應(yīng)； （3）ms＝（）g， 括號(hào)中的數(shù)是Uc的數(shù)值，用所說明結(jié)果的單位表示。 第一、只要測量次數(shù)足夠多，其算術(shù)平均值的概率分布為近似正態(tài)分布。但注意，只有在同類型被測量較穩(wěn)定，m組測量列的各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差Sj相差不大，即Sj的不確定度可忽略時(shí)，才能使用同一個(gè)Sp。又如測量儀器的示值與對(duì)應(yīng)輸入量的約定真值之差，為測量儀器的示值誤差。 ： 測量不確定度是無符號(hào)的參數(shù)，用標(biāo)準(zhǔn)差或標(biāo)準(zhǔn)差的倍數(shù)或置信區(qū)間的半寬表示，由人們根據(jù)實(shí)驗(yàn)、資料、經(jīng)驗(yàn)等信息進(jìn)行評(píng)定，可以通過A，B兩類評(píng)定方法定量確定； 測量誤差為有正號(hào)或負(fù)號(hào)的量值，其值為測量結(jié)果減去被測量的真值，由于真值未知，往往不能準(zhǔn)確得到，當(dāng)用約定真值代替真值時(shí)，只可得到其估計(jì)值。測量不確定度在使用中根據(jù)表示的方式不同有三種不同的術(shù)語：① 標(biāo)準(zhǔn)不確定度② 合成不確定度③ 擴(kuò)展不確定度。（6）測量結(jié)果的重復(fù)性 [JJF10011998] 在相同測量條件下，對(duì)同一被測量進(jìn)行連續(xù)多次測量所得結(jié)果之間的一致性。 （4）儀器的測量不確定度是給定測量條件下所得的測量結(jié)果密切相關(guān)，因此應(yīng)指明測量條件，也可以泛指需用測量條件下所得的測量結(jié)果的不確定度。當(dāng)P＝，表明測量值有90％的可能性落在該區(qū)間內(nèi)，該區(qū)間包含了概率分布總面積的90％，所以P稱為置信水平，區(qū)間（x0、x0+△x）稱為置信區(qū)間。但需注意，它們是不同的兩個(gè)概念，不能等同，不能混淆，兩者在計(jì)量學(xué)中個(gè)有其確切的定義（后面我們將進(jìn)行詳細(xì)的介紹）。因此，當(dāng)報(bào)告測量結(jié)果時(shí)，必須對(duì)測量結(jié)果的質(zhì)量給出定量說明，在確定測量結(jié)果的可信程度。概率分布：測量結(jié)果的值和該值出現(xiàn)的概率之間的結(jié)應(yīng)關(guān)系。 （2）此參數(shù)一般由多個(gè)分量組成。 B 不要用精密度表示準(zhǔn)確度。用實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差表征。誤差是客觀存在的，它應(yīng)該是一個(gè)確定的值，但由于在絕大多數(shù)情況下，真值是不知道的，所以真誤差也無法準(zhǔn)確知道。土1％等。 合并樣本標(biāo)準(zhǔn)差 必須指出，為提高可靠性，應(yīng)采用合并樣本標(biāo)準(zhǔn)差Sp，既對(duì)輸入量X在重復(fù)性條件下進(jìn)行了n次獨(dú)立測量，得到xxx…xn，其平均值為，試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差為S，自由度為γ=n1。A（177。[例4] 若Y＝f（X1,X2,X3）＝X1X2X3 X1的估計(jì)值X1X2X3值分別為n1＝10，n2=5,n3=15次獨(dú)立重復(fù)觀測的算術(shù)平均值，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為 U(x1)/x1=％ U(x2)/x2=％ U(x3)/x3=％求被測量Y的測量結(jié)果y的具有95％置信水平的擴(kuò)展不確定度 解： 根據(jù)p＝，γeff＝ 19，查t分布表得t＝所以U95=％＝％ 第四章 報(bào)告測量結(jié)果不確定度的方法一、何時(shí)用合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度通常，在報(bào)告以下測量結(jié)果時(shí)使用合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度Uc：（1）基本參數(shù)；（2）基本計(jì)量學(xué)研究；（3）復(fù)現(xiàn)國際單位的國際比對(duì)。測量結(jié)果用“不確定度”進(jìn)行說明。這里的α，習(xí)慣上稱為帶尺的刻度誤差，在此范圍內(nèi)刻度不準(zhǔn)都有可能出現(xiàn)，且機(jī)會(huì)相同，故取均勻分布，故u2＝α/k＝3/ 3 ＝（mm）。）g，γeff=9，括號(hào)內(nèi)第二項(xiàng)為U95之值（末位對(duì)齊）； （3）（79）g，γeff=9，括號(hào)內(nèi)為U95之值（末位對(duì)齊）； （4）（）g，γeff=9，括號(hào)內(nèi)為U95之值（與前面結(jié)果具有相同的計(jì)量單位?，F(xiàn)在25℃時(shí)使用，測溫用的溫度計(jì)的允許誤差極限為177。 [例2]106℃1，由手冊查到此值的誤差不超過177。有些影響較小的不確定度來源可不必考慮。雖然測量不確定度與誤差有著以上種種不同，但它們?nèi)源嬖谥芮械穆?lián)系。它不是具體的真誤差，它只是以參數(shù)形式定量表示了無法修正的那部分誤差范圍。 如上例中，對(duì)完整的定義的被測量，由于測量時(shí)溫度和壓力實(shí)際上達(dá)不到定義的要求，使測量結(jié)果引入不確定度。注：a如真值一樣，系統(tǒng)誤差及其原因不能完全獲知。一般情況下，n取4～20次。1963年，美國國家標(biāo)準(zhǔn)局（NBS）的Eisenhart建議用測量不確定度。測 量 不 確 定 度（基礎(chǔ)知識(shí)講座）32 / 33目