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當你這樣測量不確定的時候

2018-04-28
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本文關鍵詞:
測量 計量 校準

當我們得到完整的測量結果時,一般應報告其測量不確定度。在實際工作中,正式報告測量結果及其不確定度時,應包括哪些信息,取決于測量目的。


    1 通常的測量不確定度報告一般應包含如下信息:


    a)闡明根據實驗觀測值和輸入量到測量結果及其不確定度的方法;

    b)列出全部不確定度分量,并給出它們是如何評估的;

    c)數據的分析方法;

    d)給出分析中使用的全部修正因子和常數及其來源。

    e)給出被測量的估計值及測量不確定度適宜的報告表示。


    2 重要的測量不確定度報告一般應包括如下信息:


    a)被測量Y的明確定義;

    b)輸出量與輸入量之間的函數關系及靈敏度系數;

    c)給出每個輸入量的估計值、標準不確定度,并列出表格;

    d)給出所有相關輸入量的協方差或相關系數及得到的方法。

    e)給出被測量的估計值、合成標準不確定度或擴展不確定度及計算過程;

    f)對擴展不確定度應給出包含因子、置信水平;

    g)修正值和常數的來源及其不確定度;

    h)用Y=y±U表示測量結果并有適當的單位。


    3 報告日常檢測結果的測量不確定度


    報告日常檢測結果時,一般情況下,僅給出被測量的估計值、標準不確定度、擴展不確定度的數值和k值就足夠了。


    4 報告測量不確定度的表達形式


    報告被測量的測量不確定度時,可以報告其測量結果的標準不確定度;也可以報告其測量結果的擴展不確定度;報告測量結果應盡可能多地提供有關不確定評估的信息;不確定度也可以用相對形式來報告。


    5 報告測量結果的標準不確定度


    報告測量結果的標準不確定度時,推薦采用:測量結果(單位),加上標準不確定度(單位)。

    例如:鹽酸標準溶液濃度c(HCI)的平均值為0.05046mol/L,其合成標準不確定度Uc(HCl)為0.00008mol/L,可表示為:

    鹽酸標準溶液濃度C(HCI)=0.05046mol/L

    標準不確定度Uc(HCl)=0.00008mol/L

    當使用標準不確定度時,建議不使用±符號。因為該符號通常與高置信水平的區間有關。


   6 報告測量結果的擴展不確定度


    在檢驗中一般使用擴展不確定度U=kuc(y)表示結果的測量不確定度。完整的測量結果應含有兩個基本量,一是被測量的最佳估計值y,一般由數據測量列的算術平均值給出,另一個是描述該測量結果分散性的測量不確定度。推薦采用:測量結果±擴展標準不確定度(單位),包含因子k為2,對應的置信水平P近似為95%。

    例如,多次測量鹽酸標準溶液濃度的平均值為0.05046mol/L,其合成標準不確定度Uc(HCl)為0.00008mol/L,取包含因子k=2,擴展不確定度U=2×0.00008=0.00016mol/L,則測量結果可表示為:

    C(HCl)=(0.05046±0.00016)mol/L,k=2,P=95%

    或采用相對擴展不確定度,C(HCl)=0.05046(1±3.2×10-3)mol/L,k=2。


   7 結果的數值表示


    結果及其不確定度的數值表示中不可給出過多的位數。通常不確定度最多保留兩位有效數字,測量結果的位數與不確定度位數相同。


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