不确定度数据表示方法.ppt

测量不确定度的表示与评定*标准不确定度分量:用ui表示A类标准不确定度:用uA表示，B类标准不确定度:用uB表示合成标准不确定度：用uc表示扩展不确定度：由合成标准不确定度的倍数表示的测量不确定度。用U表示U=kuc包含因子:为获得扩展不确定度而用作合成标准不确定度的倍乘因子，用k表示置信水平:用P表示；自由度:用?表示。U置信区间测量不确定度的表示与评定* 测量不确定评定的一般要求一、测量不确定度评定步骤1、确定被测量和测量方法 测量方法包括测量原理、测量仪器及其使用条件、测量程序、数据处理程序等。2、分析并列出对测量结果有明显影响的不确定的来源3、建立满足测量不确定度评定所需的数学模型 建立数学模型也称为测量模型化，即建立被测量和所有影响量之间的函数关系。数学模型中应包括所有对测量不确定度有影响的输入量。 Y=f(X1,X2,…，Xn)Xi为输入量，Y为输出量。测量不确定度的表示与评定*确定各输入量的标准不确定度u(xi)根据各输入量标准不确定度评定方法的不同，分为标准不确定度的A类评定和标准不确定度的B类评定。A类评定：对测量样本统计分析进行不确定度评定的方法。用A类评定方法得到的标准不确定度称A类标准不确定度。用实验标准偏差表征。B类评定：用不同于测量样本统计分析的其他方法进行的不确定度评定的方法。它是基于经验或其他信息的假定概率分布估算的，也可用标准偏差表征。测量不确定度的表示与评定*logo确定对应于各输入量的标准不确定度分量ui(y)对应各标准不确定度分量ui(y)进行合成，得到合成标准不确定uc。确定被测量Y可能值分布的包含因子确定扩展不确定度U=kuc给出测量不确定度报告评定时的注意事项测量不确定度的表示与评定*在分析测量不确定度的来源时，应充分考虑各项不确定度分量的影响，不遗漏，不重复。1标准不确定度分量的评定，可以采用A类评定方法，也可采用B类评定方法，采用何种评定方法根据实际情况选择。2采用A类评定方法时，如果怀疑测量数据有异常值，应按统计判别准则判断并剔除测量数据中的异常值，然后再评定其标准不确定度。3若对测量结果进行修正，修正值不应记在不确定度内，但应考虑由修正不完善引入的不确定度。4不确定度的来源*1、被测量的定义不完全2、被测量的定义值的复现不理想3、被测量的样本可能不完全代表定义的被测量4、对环境条件的影响认识不足5、人员的读数偏差6、测量仪器计量性能的局限性（如分辨力等）7、测量标准或测量设备不完善8、在数据处理时所引用的常数或其他参数的不准确9、测量方法、测量系统和测量程序不完善10、在相同条件下，被测量重复观测重的随机变化。11、修正不完善*例：用比较法校准一台电压表在1MHz频率时的1V电压示值，分析校准的不确定度来源。信号源开关标准表被检表可能的不确定度来源：标准表不准引入的不确定度；信号源两次读数间的漂移引入的不确定度；开关两路的不一致性引入的不确定度；各种随机因素引入的不确定度，即测量数据的重复性；波形失真引入的不确定度；被检表的分辨力；其他。标准不确定度分量的评定*一、 标准不确定度的A类评定 用对测量数据处理的统计方法进行评定,用计算得到的实验标准偏差表征。 用算术平均值作为测量结果时，测量结果的A类标准不确定度为：如果只测量1次，则如果测量m次，则标准不确定度分量的评定*标准不确定度的A类评定实验标准偏差的计算a 贝赛尔法b 极差法c 较差法d 最小二乘法预期值的实验标准偏差e 合并样本实验标准偏差（组间标准偏差）标准不确定度的B类评定*用非统计方法进行评定用估计的标准偏差表征B类标准不确定度分量评定的步骤：判断被测量可能值的区间（-a，a）;确定区间半宽度a；假设被测量在区间内的概率分布;估计置信因子kB类标准不确定度为:区间半宽度a的确定标准不确定度的B类评定*以前的观测数据；对有关技术资料和测量仪器特性的了解和经验；制造厂（生产部门）提供的技术说明书；校准证书、检定证书、测试报告或其他文件提供的数据、准确度等别和级别；手册和某些资料给出的参考数据及其不确定度；行共识的经验；置信因子k的确定标准不确定度的B类评定*已知扩展不确定度的k值01根据假设的概率分布查表得到k值02概率分布的假设标准不确定度的B类评定*被测量随机变化服从正态分布根据测量值落在置信区间内的可能情况估计：区间内任何值的可能性相同，假设为均匀分布；在区间的中心可能性最大，假设为三角分布；