文档介绍:按照中华人民共和国国家计量技术规范《测量不确定度评定与表示》 JJF1059 —1999 , 不确定度的评定方法可归纳为 A 、 B 两类。 标准不确定度的 A类评定在重复性或复现性条件下对被测量 X 进行了 n次测量,测得 n个结果( i = 1 , 2 ,… n), 被测量 x 真值的最佳估计值是取 n次独立测量值的算术平均值: i x ∑= = n i i x n x 1 1 ( 1-2-1 ) 由于测量误差的存在,每一个独立测量值不一定相同,它与平均值之间存在着残差 i x xxi i?= )( υ表征测量值分散性的量——实验标准偏差为: 1 )( )( 2 1 ??= ∑= n xx xs n i i i ( 1-2-2 ) 标准差的上述计算与的分布无关。所得到的标准差指这个条件下测量列中任一次结果的标准差,可以理解为这个测量列中的测量结果虽各不同,但其标准差相等。 i x )( ixs 算术平均值 x 的实验标准偏差: )1( )( )( )( 2 1 ??== ∑= nn xx n xs xs n i i i ( 1-2-3 ) 就是测量结果的 A 类标准不确定度)(xu 。用( 1-2-3 )式评定不确定度时,测量次数 n应充分多,或者说自由度足够大, 一般认为 n应大于 6 。 1?=nv 标准不确定度的 B类评定 B类不确定度的信息来自以往的检测数据,有关的技术资料,检定、检验证书,说明书等。如:钢卷尺说明书上给出,在量程 1m 内其最大误差为 ;在量程 1~2 m 内其最大误差为 。有时要根据实际情况估计的误差极限值。如:用电子秒表测得某单摆的振动周期为 秒,电子秒表的准确度级别高于 10 -5 ,则仪器对应的误差限秒。但是,由于实验者在计时开始和计时结束时都会有 ~ 秒左右的误差,所以估计周期的测量误差限为 秒。 5 ?×<Δ B类不确定度的估算为:已知信息表明被测量之测量值分散区间的半宽为 a ,且 i X i x i x 落在 ax i ?至 ax i + 区间的概率为 100% 。通过对其分布的估计可得出标准不确定度 u 为: i i k a xu =)( ( 1-2-4 ) 包含因子 k i 取决于测量值的分布规律,表 为常用分布与 k 、 u 的关系。表 常用分布与 k、 的关系)(xu i 分布类别 P / % k )( ixu 矩形 100 3 3 a 正态 3 3 a 三角 100 6 6 a 梯形β= 100 2 2 a 如果检定证书、说明书等资料明确给出了不确定度及包含因子 k )( ixU i 时,标准不确定度 i i i kxUx u)()( = 。在缺乏任何信息的情况下,一般估计为矩形(均匀)分布, 3)() ( i i xxuΔ= 。其中, 取仪器的误差限。)( i x Δ例 校准证书上给出标称值为 1kg 的砝码质量 = m g,并说明按包含因子 k = 3 的扩展不确定度为 U = mg ,则该砝码的标准不确定度为: mg080. 0 3 )( )( === k mU mu ` 例 1.