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测量不确定度的来源可以从哪些方面考虑?

测量不确定度的来源可以从哪些方面考虑?

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2016-05-11

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    答:通常在分析测量结果的不确定度来源时,可以从测量仪 器、测量环境、测量方法、被测量等方面全面考虑: (1)被测量的定义不完整。例如定义被测量是一根标称值为1m长的钢棒的长度。
  如要求测准到微米量级,则被测钢棒的长度 受温度和压力的影响已经不能忽略了,而这些环境条件没有在定 义中说明,在不同温度、不同压力下会得出不同的测量结果。   (2)复现被测量的测量方法不理想。
  例如在微波测量中“衰 减”量是在匹配条件下定义的,但实际测量系统不可能理想匹配, 因此要测量时考虑失配引人的测量不确定度。 (3)取样的代表性不够,即被测样本不能代表所定义的被测量。例如测量某种片剂药品中某种成分的含量时,只能抽取有限 样品进行测量。
    在其测量结果中要考虑由样本代表性不够引入的 不确定度。 (4)对测量过程受环境影响的认识不恰如其分或对环境的测 量与控制不完善。以测量木棒长度为例,如果实际上湿度对木棒 的长度有明显影响,但测量时由于认识不足而对环境湿度未加监 控,在评定测量结果的不确定度时,应把由湿度的影响而引入的不 确定度考虑进去。
     (5)对模拟式仪器的读数存在人为偏移。用心电图机测量某 个ECG波形R波的幅度,不同的医生同对同一张心电图记录纸上 同一个R波进行判读,判读结果可能不同,会造成因人工判读而引 入不确定度。
   (6)测量仪器的计量性能的局限性。通常情况下,测量仪器的 不准(最大允许误差)是影响测量结果的最主要的不确定度来源。   例如用物理天平测量物体的重量时,测量结果的不确定度必须包 括所用天平和砝码引人的不确定度。
   (7)测量标准或标准物质提供的量值的不准确。计量校准是 采用将被校仪器与测量标准比较的方法实现校准的。对于所给出 的校准值来说,测量标准(包括标准物质)的不确定度是校准结果 的主要不确定度来源。
     (8)引用的数据或其他参量值的不准确。例如测量黄铜棒的 长度时,为考虑长度随温度的变化,要用到黄铜的线膨胀系数a,查 数据手册可以得到所需的a值。该值的不确定度是测量结果不确 定度的一个来源。
   (9)测量方法和测量程序的近似和假设。例如:被测量表达式 的近似程度;自动测试程序的迭代程度;电测量中由于测量系统不 完善引起的绝缘漏电、热电势、引线电阻等,均会引入不确定度。   (10)在相同条件下被测量在重复观测中的变化。
  这种随机变 化常用测量重复性表征,也就是重复性是测量结果的不确定来源之一。除此之外,如果已经对测量结果进行了修正,给出的是已修正测量结果,则还要考虑修正值不完善引入的测量不确定度。 。

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