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测量不确定度的评定

由于始终存在于测量过程中的随机误差影响和不可能完全消除或修正的系统误差影响，

任何实际的测量都不可能获得被测量的真值，即测量结果总是不能准确确定的。测量不确定

度的评定就是要决定测量结果的不确定程度及其相应的置信概率，即给出一定置信概率的测

量不确定度。

.1 标准不确定度的 A 类评定

标准不确定度的 A 类评定是对由重复性测量引起的不确定度分量进行评定。

对被测量

X

，在重复性条件下进行

n

次独立重复观测，观测值为

i

x

（

n,,,i �� 21

），

算术平均值

x

为

�

�

�

n

i

i

x

n

x

1

1

（.1）

)x(s

i

为单次测量的实验标准差，由贝塞尔公式计算得到

1

1

2

�

�

�

�

�

n

)xx(

)x(s

n

i

i

i

（.2）

)x(s

为平均值的实验标准差，其值为

n

)x(s

)x(s

i

�

（.3）

在某物理量的观测值中，若系统误差已消除或可以忽略不计，只存在随机误差，则观测

值散布在其期望值附近。当取若干组观测值，它们各自的平均值也散布在期望值附近，但比

单个观测值更靠近期望值。也就是说，多次测量的平均值比一次测量值更准确，随着测量次

数的增多，平均值收敛于期望值。因此，通常以样本的算术平均值作为被测量值的估计（即

测量结果），以平均值的实验标准差

)x(s

作为测量结果的标准不确定度，即 A 类标准不确

定度。

n/)x(s)x(u

i

�

（.4）

观测次数

n

充分多，才能使 A 类不确定度的评定可靠，一般认为

n

应大于 6。但也要视

实际情况而定，当该 A 类不确定度分量对合成标准不确定度的贡献较大时，

n

不宜太小，反

之，当该 A 类不确定度分量对合成标准不确定度的贡献较小时，

n

小一些关系也不大。

.2 标准不确定度的 B 类评定

.2 .1 B 类不确定度评定的信息来源

B 类不确定度主要来自于各种不同类型的仪器、不同的测量方法、方法的不同应用以及

测量理论模型的不同近似等方面。因此，B 类不确定度的评定主要从以上几个方面获得信息。

在实际测量中，测量方法可以优选，理论模型的近似可以修正，它们所产生的测量不确定度

基本上可以忽略不计，重点考虑的应该是各种不同类型的仪器所产生的不确定度。

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