测量不确定度评定与表示

虽已颁布实施多年，但多年来在实际操作中，大家对涉及的测量误差、测量准确度、测量仪器的准确度等概念仍存在模糊认识。本文对这些常用概念的理解及其在不确定度分析中的应用作一研究和讨论。

一、关于测量误差

1.误差定义:测量结果减去被测量真值。

显然，误差是一个确定的值，是客观存在的测量结果与真值之差。但由于真值不能确定，故误差无法准确知道。我们实际工作中使用的是约定真值，得到的误差也只是个近似值。

从误差定义中可知，误差只与测量结果有关，而与测量程序、测量原理、测量条件无关。对同一被测量，不论采用哪种程序或方法，只要得出相同的测量结果，其误差必然相同。

误差的分量按其性质可划分为随机误差和系统误差，其合成为代数和，故具有一个符号，或正或负，误差绝不可能出现正负号(±)。

2.以上分析可知，误差与不确定度是两个不同的概念，不确定度是说明分散性的一个参数，是人们经过分析和评定得到的，与人们的认识程度有关。

如果测量结果非常接近真值，也就是说其误差很小，但由于人们认识不足，评定得到的不确定度可能较大；还有可能测量误差实际上较大，由于分析估计不足给出的不确定度却偏小。

同一被测量无论测量程序、测量条件如何，只要测量结果相同，则误差就相同。

不同的测量结果却可能有相同的不确定度。例如:被测量m重复条件下测量次数n=5，得到这5个测量结果中，任意结果(mi)的重复性标准差相同。

不确定度恒为正，不存在符号问题，同时不确定度评定方法分为A类与B类。二者没有性质的区别。不确定度分量的合成为方和根。

3.大允许误差通常也称为允差，它是技术规范、规程中规定的测量仪器允许误差的极限值，是制造厂对某种测量仪器所规定的示值误差的允许范围，而不是某一台仪器实际存在的误差。测量仪器的大允许误差可在仪器说明书中查到，用数值表示时也具有正负号(±)。通常用计量校准绝对误差、相对误差、引用误差或它们的组合形式表示。例如:±0.1mV、±2%、±1×10-4满量程、±(0.1%读数+0.1ns)等。