检测结果的不确定性分析
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（ 作者单位： 河北省高碑店市质 量技术监督局）
４２ 中国质量技术监督 ２００７ 年 第 ３ 期
百度文库
造成不确定度的原因
造成测量结果的不确定度的原因 分为系统原因和偶然原因。与之相对 误 差 就 分 为 系 统 误 差 、偶 然 误 差（ 也 称随机误差） 。系统误差又称可测量 误差， 它是由检测过程中某些几乎固 定不变的原因造成的， 在重复性检测 时， 它会重复地表现出来， 它对检测结 果的影响相对固定， 这种误差可以设 法减小到可以忽略的程度。系统误差 产生的原因， 一般归结为仪器误差、方 法 误 差 、试 剂 误 差 、操 作 误 差 。 偶 然 误 差又称随机误差或未定误差。产生这 类误差的原因及其数值的大小、正负 是 不 固 定 的 。 例 如 实 验 室 的 温 度 、湿 度 、大 气 压 、电 压 、电 磁 、震 动 、粉 尘 等 外界条件的影响而造成的测量误差。 分析研究发现以下规律：
其表达方式有两种： 其一是用标 准偏差来表示的就叫标准不确定度， 标准不确定度 （即标准偏 差）Ｓ 按 下 式 计算：
Ｓ＝
（ １）
式中 Ｓ 为标准 偏 差 （即 标 准 不 确 定 度 ）， Ｘｉ 为 各 个 测 定 值 ， Ｘ 为 ｎ 次 测 定结果的算术平均值， ｎ 为测定次数。
其二是用标准偏差的倍数， 或明
精密度的表达方式有两种： ａ） 以 算 数 平 均 偏 差（ｄ）表 示 ， 计 算 公式如下：
ｄ＝
｜ｄ１｜ ＋ ｜ｄ２｜ ＋ …… ｜ｄｎ｜ ｎ
（ ２）
ｂ） 以 标 准 偏 差（ Ｓ） 表 示 ： 见 公 式 （ １）
综上所述， 要想减小系统误差， 就 应采用精密度高的仪器设备， 采用科 学先进的测量方法， 使用高纯度试剂， 由有技术资格、技能熟练的人员进行 操作。同样由偶然误差的规律得知， 要 想减小检测结果的偶然误差， 可以采 取增加检测次数的办法来实现， 因为 最终检测结果是多次检测值的算数平 均值， 这样一来， 可使大小相等， 符号 相反的偶然误差相互抵消， 从而使最 终检测结果更加接近真实值。!
Ｃ 论文广场 ＨＩＮＡ ＱＵＡＬＩＴＹ ＳＵＰＥＲＶＩＳＩＯＮ
责任编辑： 陆 一 ［Ｅ－ ｍａｉｌ：ｌｕｙｉ＠ｃｑｄ．ｃｏｍ．ｃｎ］
不确定性
不确定性
检测结果的不确定性分析
杨晓岚 ／ 文
人们通常关注产品或服务的质 量， 而权衡质量优劣的尺度是依据相 应的标准检验的量化结果与已知要求 参数的符合程度。那么， 如何评价检测 结果准确与否呢？ 检测结果的不确定 度愈小， 检测结果的准确性愈大， 检测 结果愈接近真值； 反之， 则反。
确了置信水平区间的半宽度来表 示的叫扩展不确定度。扩展不确 定 度（ 即 定 置 信 概 率 的 置 信 区 间 半宽度） ， 按下式计算：
置信区间 ＝Ｘ±ｔ 式中 Ｘ 为 ｎ 次测定结果的 算术平均值， Ｓ 为标准偏差， Ｎ 为 测 定 次 数 ， ｔ 为 置 信 系 数（ 可 从《 置 信 系数一览表》中查得） 。
检测结果不确定度的概念
众所周知： 对一个被测物的某个 项目进行多次重复性测定时， 测得的 一系列数据中， 很难出现两个完全相 同的数值， 这种现象被称为“分散性” （ 或离散性） 。这种检测结果的分散 性 ， 是 源 于 检 测 过 程 中 “ 随 机 性 ”带 来 的“ 随 机 效 应 ”。因 此 ，“ 随 机 性 ”是 造成检测结果不确定性的根本原因。 然 而 检 测 结 果 虽 然 具 有 不 确 定 性（ 由 分散性致） ， 其分散性又是有规律可 寻的， 即不确定程度是可以确定的。这 就是一切事物中普遍存在的对立统一 规 律 的 体 现（ 确 定 中 有 不 确 定 ； 不 确 定中有确定） 。不确定度即表征合理 地赋予被测值的分散性、与测量结果 相联系的参数。
ａ．大小相等， 符号相反的偶然误差 出现的机会几乎相等；
ｂ． 数值小的偶然误差出现的机会 多；
ｃ．数值大的偶然误差出现的机会少。
如何提高测量结果的准确性
准确度系指测得值与真实值的符
合程度。精密度是在相同条件下， 对同 一样品的同一指标的多次检测结果之 间彼此相符合的程度。分散度越大， 密 集度越小， 则精密度越低。准确度高， 精密度一定高； 精密度高， 准确度不一 定高； 但精密度高， 是提高准确度的前 提条件。
４２ 中国质量技术监督 ２００７ 年 第 ３ 期
百度文库
造成不确定度的原因
造成测量结果的不确定度的原因 分为系统原因和偶然原因。与之相对 误 差 就 分 为 系 统 误 差 、偶 然 误 差（ 也 称随机误差） 。系统误差又称可测量 误差， 它是由检测过程中某些几乎固 定不变的原因造成的， 在重复性检测 时， 它会重复地表现出来， 它对检测结 果的影响相对固定， 这种误差可以设 法减小到可以忽略的程度。系统误差 产生的原因， 一般归结为仪器误差、方 法 误 差 、试 剂 误 差 、操 作 误 差 。 偶 然 误 差又称随机误差或未定误差。产生这 类误差的原因及其数值的大小、正负 是 不 固 定 的 。 例 如 实 验 室 的 温 度 、湿 度 、大 气 压 、电 压 、电 磁 、震 动 、粉 尘 等 外界条件的影响而造成的测量误差。 分析研究发现以下规律：
其表达方式有两种： 其一是用标 准偏差来表示的就叫标准不确定度， 标准不确定度 （即标准偏 差）Ｓ 按 下 式 计算：
Ｓ＝
（ １）
式中 Ｓ 为标准 偏 差 （即 标 准 不 确 定 度 ）， Ｘｉ 为 各 个 测 定 值 ， Ｘ 为 ｎ 次 测 定结果的算术平均值， ｎ 为测定次数。
其二是用标准偏差的倍数， 或明
精密度的表达方式有两种： ａ） 以 算 数 平 均 偏 差（ｄ）表 示 ， 计 算 公式如下：
ｄ＝
｜ｄ１｜ ＋ ｜ｄ２｜ ＋ …… ｜ｄｎ｜ ｎ
（ ２）
ｂ） 以 标 准 偏 差（ Ｓ） 表 示 ： 见 公 式 （ １）
综上所述， 要想减小系统误差， 就 应采用精密度高的仪器设备， 采用科 学先进的测量方法， 使用高纯度试剂， 由有技术资格、技能熟练的人员进行 操作。同样由偶然误差的规律得知， 要 想减小检测结果的偶然误差， 可以采 取增加检测次数的办法来实现， 因为 最终检测结果是多次检测值的算数平 均值， 这样一来， 可使大小相等， 符号 相反的偶然误差相互抵消， 从而使最 终检测结果更加接近真实值。!
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责任编辑： 陆 一 ［Ｅ－ ｍａｉｌ：ｌｕｙｉ＠ｃｑｄ．ｃｏｍ．ｃｎ］
不确定性
不确定性
检测结果的不确定性分析
杨晓岚 ／ 文
人们通常关注产品或服务的质 量， 而权衡质量优劣的尺度是依据相 应的标准检验的量化结果与已知要求 参数的符合程度。那么， 如何评价检测 结果准确与否呢？ 检测结果的不确定 度愈小， 检测结果的准确性愈大， 检测 结果愈接近真值； 反之， 则反。
确了置信水平区间的半宽度来表 示的叫扩展不确定度。扩展不确 定 度（ 即 定 置 信 概 率 的 置 信 区 间 半宽度） ， 按下式计算：
置信区间 ＝Ｘ±ｔ 式中 Ｘ 为 ｎ 次测定结果的 算术平均值， Ｓ 为标准偏差， Ｎ 为 测 定 次 数 ， ｔ 为 置 信 系 数（ 可 从《 置 信 系数一览表》中查得） 。
检测结果不确定度的概念
众所周知： 对一个被测物的某个 项目进行多次重复性测定时， 测得的 一系列数据中， 很难出现两个完全相 同的数值， 这种现象被称为“分散性” （ 或离散性） 。这种检测结果的分散 性 ， 是 源 于 检 测 过 程 中 “ 随 机 性 ”带 来 的“ 随 机 效 应 ”。因 此 ，“ 随 机 性 ”是 造成检测结果不确定性的根本原因。 然 而 检 测 结 果 虽 然 具 有 不 确 定 性（ 由 分散性致） ， 其分散性又是有规律可 寻的， 即不确定程度是可以确定的。这 就是一切事物中普遍存在的对立统一 规 律 的 体 现（ 确 定 中 有 不 确 定 ； 不 确 定中有确定） 。不确定度即表征合理 地赋予被测值的分散性、与测量结果 相联系的参数。
ａ．大小相等， 符号相反的偶然误差 出现的机会几乎相等；
ｂ． 数值小的偶然误差出现的机会 多；
ｃ．数值大的偶然误差出现的机会少。
如何提高测量结果的准确性
准确度系指测得值与真实值的符
合程度。精密度是在相同条件下， 对同 一样品的同一指标的多次检测结果之 间彼此相符合的程度。分散度越大， 密 集度越小， 则精密度越低。准确度高， 精密度一定高； 精密度高， 准确度不一 定高； 但精密度高， 是提高准确度的前 提条件。