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测量不确定度和测量误差的区别

编辑:金沙官网        发布日期:2018-09-06        点击量:746


1、测量(cè liáng)不确定度的意义
测量不确定度的最大意义是使国际上不同实验(experiment)室出具的数据(data)之间具有了一定的可信性、可比性和可接受性。仪器校准将量测仪器或标准件加以测试与调整以了解其准确度之行为,称为仪器校验。校准可能包括以下步骤:检验、矫正、报告、或透过调整来消除被比较的测量装置在准确度方面的任何偏差。仪器校准校准指校对机器、仪器等使准确。在规定条件下,为确定测量仪器或测量系统所指示的量值,或实物量具或参考物质所代表的量值,与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。从而使世界各地的用户可以判断测量结果的等效性,避免不必要的重复(repeat)检定/校准(calibration),为测量结果的表示与国际接轨提供了依据。仪器校准校准指校对机器、仪器等使准确。在规定条件下,为确定测量仪器或测量系统所指示的量值,或实物量具或参考物质所代表的量值,与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。因此这也是仪器(appliance)校准工作(job)开展的必要环节。
测量不确定度是“表征合理地赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数(parameter)”。

2、不确定度的表示
测量不确定度用于定量表示测量结果的可靠程度,它是“说明了置信水准的区间的半宽度”,测量不确定度需要用两个数来表示一个是不确定度的大小——置信区间;另一个是置信概率(probability),表明测量结果落在该区间有多大的把握。

3、测量不确定度和测量误差的区别
测量不确定度和传统(chuán tǒng)的测量误差是完全不同的,其具体区别可以整理如下
3.1、测量误差定义的区别:
    测量误差是一个确定的数值,表示测量结果对真值的偏离。由于真值未知,而是约定真值代替,所以只能得到测量误差的估计值。测量误差用于定量表示测量的结果与真值的偏离程度。
测量不确定度定义的区别:
    测量不确定度是用来表征这种估计值是在一个多大的范围(fàn wéi)内取值。因此,测量不确定度定义为被测量之值的分散性,并且约定以分布区间的半宽度表示,在数轴上是一个区间。测量不确定度用来定量表示测量结果的可靠程度。
 
3.2、测量误差定义的区别:
     测量误差通常可分为系统(system)误差和随机误差两类。随机误差表示测量结果与无限多次测量结果的平均值(The average value)(亦称总体均值)之差,系统误差是无限多次测量结果平均值与真值之差,因此它们都是无限多次测量的理想概念。实际中,大家只能进行有限次的测量,也就是说,在实际工作中,大家只能得到随机误差和系统误差的估计值。
测量不确定度定义的区别:
    测量不确定度是根据其标准不确定度的评定方法(method)分为A类评定方法和B类评定方法。“随机,与“系统’,表示性质,“A类”与‘,B类”表示方法,如果需要区分不确定度的性质,应表述为“由随机效应导致的不确定度”或“由系统效应导致的不确定度”。
 
3.3、测量误差分类(Classification)的区别:
    误差的概念与真值相联系,由于真值未知,实际上是以约定真值代替真值。系统误差和随机误差与无限多次测量平均值有关,两者都是理想化的概念,而实际上只能通过有线次数测量得到其估计值。
测量不确定度分类的区别:
    可计算(calculate )得出具体值。
 
3.4、测量误差表述方法的区别:
    误差具有确定的符号,是两个量的差值,不能用正负号的形式来表示。
测量不确定度表述方法的区别:
    不确定度是以置信区间半宽度表示,恒为正值。当由方差求得时,取其正平方根值。
 
3.5、测量误差合成(说明:由几个部分合并成一个整体)方法的区别:
    误差是一个确定的数值,采用代数相加的方法对各误差分量进行合成。
测量不确定度合成方法的区别:
    不确定度表示一个区间,当各不确定度分量彼此独立时,采用方和根方法合成,否则要考虑(consider)相关项。
 
3.6、测量误差结果说明的区别:
    测量误差等于测量结果减真值,因为真值是确定的,故相同的测量结果是相同的误差,而与得到该测量结果的测量设备(shèbèi)、测量方法和测量程序(procedure)无关。
测量不确定度结果说明的区别:
    不确定度则是描述被测量之值的分散性,两者在数值上并没有确定的关系。测量结果可能(maybe)非常接近于真值,即误差很小,但是评定给出的不确定度有可能(maybe)比较大。反之,对于测量误差比较大的测量结果,评定给出的不确定度有可能(maybe)较小。
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