《不确定度理论》PPT课件

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1、一.误差与不确定度概念P1~341.研究误差理论及不确定度评定的必要性1）测量是认知的重要手段。测量的目的是想获得被测量的“真值”，虽然“真值”是客观存在，但无法通过测量获得。由于多种因素影响，即使对已知或猜测的误差因素进行补偿、修正后，所得结果依然只能是被测量的一个估计值。不确定度——测量结果的不能肯定程度。2）不确定度评定表征测量结果的分散性，可以：评价实验室测量质量；对测量结果可靠性有客观的评价；通过对影响因素的分析，便于有针对性的改进，提高测量质量。2.有关术语测量：以确定量值为目的的一组操作。

2、6被测量：作为测量对象的特定量。12影响量：不是被测量，但对测量有影响的量。13测量结果：由测量所得到的赋予被测量的值。14测量重复性：在相同测量条件下，对同一被测量进行连续多次测量所得结果之间的一致性。19测量再（复）现性：在改变了的测量条件下，对同一被测量的测量结果之间的一致性。20测量精密度：在特定条件下，重复测量某量所得量值之间的一致程度。（通常用不精密程度的数字形式表示）测量准确度：测量结果与被测量真值之间的一致程度18指被测量的最佳估计值,常常是一组观测值的平均值或中位数值。必要时包括测量不

3、确定度定性的概念。拟被测量的量检测是指按照规定程序，确定给定产品、过程或服务的一种或多种特性所组成的技术操作（定性的可不做不确定度评定）校准是指在规定条件下，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。是误差、不确定度的来源测量误差：测量结果与被测量真值之差。29示值误差：测量仪器示值与对应输入量的真值之差。46修正值：用代数法与未修正测量结果相加，以补偿其系统误差的值。34测量仪器的准确度：测量仪器给出的示值接近于真值的能力。定

4、性的概念。测量仪器的最大允许误差：对给定的测量仪器，规范、规程等所允许的误差极限值。47残差：重复测量时，每次测量值与平均值之差。测量不确定度：与测量结果相关联的一个参数，用以表征合理地赋予被测量之值的分散性。22可以用标准差、标准差的倍数、说明了包含概率的区间的半宽度来表示。测量结果中的不确定度，并未包括未识别的系统效应的影响。也不包括固定的系统误差等于负的系统误差修正因子：为补偿系统误差而对未修正测量结果相乘的数字因子注意：测量误差可对测量结果进行修正；示值误差可对测量仪器示值进行修正，示值减误差；

5、修正值可对测量仪器示值进行修正，示值加修正值；修正因子可对测量结果（或示值）修正，与之相乘；测量不确定度、测量仪器最大允许误差不能用于修正。3.误差按数学表达式分类——绝对误差、相对误差（包括分贝误差）、引用误差1)绝对误差——测得值x与其真值之差。2)相对误差——测得值x的绝对误差与其真值之比相对误差通常用百分比表示3)引用误差——测量器具绝对误差与特定值之比即称引用值，通常为测量器具的量程或标称值上限某检测项目，需测量压力200kPa，准确度要求0.5%，内审员检查发现检测人员使用一块0.2级、量程

6、为1MPa，经校准合格的压力表与测量器具的准确度等级有关准确度等级对应的是误差极限值4)分贝误差δD——相对误差的另一种表现形式。①对于电压、电流比：分贝（或）如果衰减网络变化δD，致使比值产生一个误差δα，有则分贝误差δD为：或因为当不变；当不变可见衰减网络变化引起输入电压的相对变化或电压比的相对变化是一样的。②对于功率比：分贝，有③对于分贝表示信号电平：若零取1mW的耗散功率在600Ω纯电阻上所产生的电压降，即：则分贝表示信号电平的公式为：4测量误差与不确定度评定（1）概念的差异1）测量误差测量误差

7、等于测量结果与被测量真值之差，按属性分为系统误差、随机误差。测量的系统误差：在重复条件下，对同一被测量进行无限多次重复测量所得平均值与被测量真值之差。系统误差等于测量误差与测量的随机误差之差。测量的随机误差：测量所得的量值与在重复条件下对同一被测量进行无限多次重复测量所得平均值之差。随机误差等于测量误差与测量的系统误差之差。2）不确定度测量不确定度—与测量结果相关联的一个参数，用以表征合理地赋予被测量之值的分散性。不确定度的A类评定：对观测列进行统计分析以评定不确定度的方法。不确定度的B类评定：评定标准

8、不确定度的非统计分析方法。合成标准不确定度：当结果由若干其它量得来时，按其他各量的方差和协方差算得的标准不确定度。扩展不确定度：确定测量结果区间的量，期望测量结果以合理地赋予的较高置信水平包含在此区间内。以某量的估计值为中心，具有特定包含概率的对称包含区间的半宽度。当结果由若干其它量得来时，该测量结果的标准不确定度等于这些量的方差和协方差加权的正平方根，权的大小取决于这些量的变化及测量结果影响的程度。通过不是对测量所得量值的统计分析手段，评