不確定度表述方式的問題

向各位專家提一個(gè)不確定度的表述的問題，以下的2種不確定度的表述方式那正確？

1   Urel= 0.3%FS
2   U = 0.3%FS

我認(rèn)為2是對(duì)的，0.3%FS是有單位的，而Urel應(yīng)該是一個(gè)相對(duì)量，這是我的個(gè)人理解。

我感覺帶不帶rel都行呢。

2是對(duì)的 相對(duì)量是沒有單位的 FS大多數(shù)情況下都有單位

　　嚴(yán)格意義上說兩種表示方法都是對(duì)的。但應(yīng)該優(yōu)先選擇第一種表示方法，在不致于產(chǎn)生混淆的前提條件下，第二種表示方法也可以采用。這可以查看新版不確定度評(píng)定的 JJF1059.1 報(bào)批稿相關(guān)規(guī)定的內(nèi)容：
　　6.7.1 相對(duì)不確定度的表示可以加下標(biāo)rel 或r。例如：相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度ur或urel；相對(duì)擴(kuò)展不確定度Ur或Urel。但在不致引起混淆的情況下，相對(duì)不確定度也可不加下標(biāo)。

回復(fù) 5# 規(guī)矩灣錦苑


嚴(yán)格意義講，U = 0.3%FS ，不是一個(gè)相對(duì)不確定度，那是否意味著就不用加rel
               ,而U = 0.3%     這肯定是一個(gè)相對(duì)不確定度，這時(shí)就需要加rel.

以上的理解是否正確？

回復(fù) 6# dan237

　　誤差可以用絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差兩種方法表示，絕對(duì)誤差帶有計(jì)量單位，和被測(cè)量的計(jì)量單位完全相同。相對(duì)誤差沒有計(jì)量單位，其中引用誤差是相對(duì)誤差的特例，是把相對(duì)誤差計(jì)算公式中的分母由名義值改為引用值的情況，F(xiàn)S是把滿量程值作為引用值時(shí)的情況。
　　同樣不確定度也可以用絕對(duì)不確定度和相對(duì)不確定度兩種方式表示，帶有與被測(cè)量完全相同的計(jì)量單位的不確定度是絕對(duì)不確定度，無計(jì)量單位或以百分?jǐn)?shù)形式表示的不確定度是相對(duì)不確定度。U＝0.3%FS和U＝0.3% 都是沒有計(jì)量單位的，都是相對(duì)不確定度的一種表示方法。它們唯一的不同之處在于：U＝0.3%FS是絕對(duì)不確定度除以儀器滿量程的值；U＝0.3% 是絕對(duì)不確定度除以儀器實(shí)際顯示的值（實(shí)測(cè)值）。

贊同樓上規(guī)矩灣錦苑老師的觀點(diǎn)。個(gè)人一直是這樣認(rèn)為，相對(duì)不確定度的表示可以加下標(biāo)rel 或r，教材上也是這樣講的，但是是說可以加，沒說必須加。U＝0.3%，讓人一看顯然是相對(duì)形式，不加下標(biāo)rel 或r，不會(huì)產(chǎn)生不同理解，因此不加下標(biāo)也不是錯(cuò)誤的。至于U＝0.3%FS，有量友認(rèn)為是有單位的，想一想它的計(jì)算，實(shí)則是沒有單位的，帶有FS是表示引用形式的相對(duì)不確定度，即用絕對(duì)的不確定度值除以引用值（滿量程），也是沒有單位的。

回復(fù) 14# tigerliu

　　0.05%FS是“引用誤差”的意思，“引用值”為儀器的“全量程”。引用誤差仍然是個(gè)百分?jǐn)?shù)，表示（絕對(duì)誤差÷全量程）×100%＝0.05%FS。絕對(duì)誤差和量程的計(jì)量單位完全相同，因而被約掉，所以引用誤差沒有計(jì)量單位，F(xiàn)S純粹是為了告訴我們這個(gè)0.05%是除以全量程得到的相對(duì)誤差，而不是除以被測(cè)量值得到的相對(duì)誤差。
　　電壓表的最大允許誤差是±2V，這是絕對(duì)誤差的表示方法，并不是引用誤差的表示方法，因此必須帶有與被測(cè)量完全相同的計(jì)量單位V。如果要用引用誤差的表示方法，這個(gè)允差±2V還必須除以儀器全量程。假設(shè)儀器量程是200V，那么引用誤差就應(yīng)該寫成(±2V÷200V)×100%＝±1%FS，而不能寫成±2V（FS）。

回復(fù) 14# tigerliu


你所說的帶有計(jì)量單位的是相應(yīng)的絕對(duì)誤差，相對(duì)誤差是用絕對(duì)誤差除以相應(yīng)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)值，引用誤差是用絕對(duì)誤差除以引用值，這兩種表示形式都是不帶單位的。按你自己的理解方法，相對(duì)誤差0.3%也帶有單位了？因?yàn)槟硿y(cè)量點(diǎn)乘以0.3%也是有單位的啊，這樣倒著往回推得到的是帶計(jì)量單位的絕對(duì)誤差。這應(yīng)該不難理解，你再想一下。

回復(fù) 15# 規(guī)矩灣錦苑


    嗯，呵呵，反應(yīng)太慢，終于想明白了。。那么樓主這一題應(yīng)該選1嘍，2中不帶rel是否也正確呢？

回復(fù) 17# tigerliu

　　我在5樓已經(jīng)說過我的看法了，呵呵。即：
　　嚴(yán)格意義上說兩種表示方法都是對(duì)的。但應(yīng)該優(yōu)先選擇第一種表示方法，在不致于產(chǎn)生混淆的前提條件下，第二種表示方法也可以采用。
　　因此樓主這一題選1，還是選2，加不加下標(biāo)rel 或r，兩種表示方法都是正確的。在不致于產(chǎn)生混淆的前提條件下，兩種表示方法表達(dá)了同一個(gè)意思。但是在一般情況下推薦選1。選1永遠(yuǎn)是正確的，選2的前提條件是“不致于產(chǎn)生混淆”，容易產(chǎn)生混淆時(shí)，選2就不適用。因此，如果是把樓主的題當(dāng)考試題的選擇題出給考生，顯然是不妥的，只能當(dāng)問答題出給考生，讓考生回答這兩種表示方法是否都正確，并回答為什么。
　　那么什么情況是容易混淆的情況呢？我們先不要管FS，只討論有沒有下標(biāo)rel的問題，假設(shè)測(cè)量結(jié)果是無計(jì)量單位的，例如白酒中酒精含量50%，此時(shí)若用U=2%和Urel＝2%表示擴(kuò)展不確定度，試想一下兩種表示方法會(huì)不會(huì)產(chǎn)生混淆呢？人們自然會(huì)聯(lián)想到這個(gè)2%是100%的2%，還是50%的2%（1%）呢？因此而猶豫不定。

%怎么理解？看作除ＦＳ？要是%ＦＳ看做是百分號(hào)乘ＦＳ會(huì)怎么樣？那第一種顯然是錯(cuò)誤的。第二種是正確的

回復(fù) 19# liuyuji

　　%和FS之間各自表達(dá)各自的含義，不存在任何加減乘除乘方開方的計(jì)算關(guān)系。
　　%表示不確定度U是一個(gè)百分?jǐn)?shù)，沒有計(jì)量單位，以百分?jǐn)?shù)表示的相對(duì)不確定度早已計(jì)算完畢，那個(gè)數(shù)字已經(jīng)是計(jì)算后的結(jié)果，與后面的FS不再發(fā)生任何計(jì)算關(guān)系。
　　FS只是一個(gè)用來識(shí)別的記號(hào)而已，就像人們?cè)诎b箱外面打的記號(hào)，表示箱內(nèi)裝的是哪一類物品。把用一般相對(duì)誤差評(píng)定出的相對(duì)不確定度比喻為水果，用引用誤差評(píng)定出的不確定度比喻為服裝，F(xiàn)S只表示前面這個(gè)相對(duì)不確定度（好比是箱內(nèi)物品）是絕對(duì)不確定度除以儀器滿量程得到的（箱內(nèi)物品的種類是服裝），而不是絕對(duì)不確定度除以被測(cè)量值大小得到的（箱內(nèi)物品的種類不是水果）。

個(gè)人覺得單獨(dú)U是可以帶單位的，但Urel肯定是沒有單位的。而且問題中的兩個(gè)表述我都不會(huì)用。

這樣啊，受教了

回復(fù) 19# liuyuji


兩種都正確，第一種較為嚴(yán)謹(jǐn)。FS在這里不表示與前面的百分?jǐn)?shù)相乘。

個(gè)人覺得第二種還是少用，免得引起歧義，第一種要更嚴(yán)謹(jǐn)一些。

第二種是正確的

對(duì)于不確定度的課題，還在學(xué)習(xí)中

事實(shí)上
1  Urel= 0.3%FS
2   U = 0.3%FS
中，第2種方法是對(duì)的。
這里有個(gè)誤導(dǎo)，0.3%FS是個(gè)相對(duì)數(shù)值么？非也，這是引用誤差的表示方法。 0.3%FS所代表的是一系列的絕對(duì)數(shù)值。因此應(yīng)以U=0.3%FS表示這個(gè)不確定度。
  另,這貨應(yīng)該帶包含因子的，否則全錯(cuò)

回復(fù) 27# yzjl3420646


你好，引用誤差不是相對(duì)數(shù)值么？“0.3%FS所代表的是一系列的絕對(duì)數(shù)值”，這一系列應(yīng)該怎樣理解。Urel=0.3%是否是一系列的絕對(duì)數(shù)值呢。

回復(fù) 28# 長(zhǎng)度室

你好，引用誤差不是相對(duì)數(shù)值么？“0.3%FS所代表的是一系列的絕對(duì)數(shù)值”，這一系列應(yīng)該怎樣理解。Urel=0.3%是否是一系列的絕對(duì)數(shù)值呢。
   我這里所說的一系列，是指準(zhǔn)確度級(jí)別一致，測(cè)量范圍不同的一組或一件（測(cè)量范圍可變）計(jì)量器具。   FS代表滿刻度值，大家都是知道的。那么在一系列的計(jì)量器具中，因其測(cè)量范圍的不同滿刻度值也是相應(yīng)變化的。當(dāng)我們需要表示一系列的計(jì)量器具的引用誤差時(shí)，a%FS可以方便的表述這一系列的引用誤差。例如萬用表的允許誤差是這樣表述的△=（a%FS+b%字）。
   因此當(dāng)0.3%與FS組合使用時(shí)，我認(rèn)為可以看做是一系列計(jì)量器具的引用誤差，是一組絕對(duì)量值。有些量友把FS看做是計(jì)量單位，這也是不正確的。一方面，0.3%是個(gè)相對(duì)量，使用計(jì)量單位跟在后面，讓其量綱情何以堪；另一方面，SI單位是一貫制單位，計(jì)量單位之間的換算是10的整數(shù)冪，碰巧弄上個(gè)lg非整數(shù)的，SI君又怎么看。
   由上，我們面對(duì)U=0.3%FS這個(gè)表述時(shí)，可以理解為測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)或器具是由一組或一件（測(cè)量范圍可變）計(jì)量器具構(gòu)成的，不管選用該系列的任何一件計(jì)量器具進(jìn)行測(cè)量，測(cè)得值的不確定度均是所使用測(cè)量范圍對(duì)應(yīng)的滿刻度值的0.3%。
   事實(shí)上，這種表述方法對(duì)于計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度評(píng)定是很有啟發(fā)意義的。因?yàn)槲覀冊(cè)S多計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)都是由多件標(biāo)準(zhǔn)器所構(gòu)成的。比如在下負(fù)責(zé)的一個(gè)精密壓力表標(biāo)準(zhǔn)裝置由11件0.25級(jí)測(cè)量范圍橫跨（0.6~60）MPa的精密壓力表構(gòu)成。因此，當(dāng)我們?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)裝置的不確定度時(shí)，其實(shí)這些標(biāo)準(zhǔn)器對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度的貢獻(xiàn)是相似的（比如例中均為0.25%FS——B類方法的話），那么我們的評(píng)定結(jié)果可以表述為U=B×0.25%FS+A k=2 其中A是除標(biāo)準(zhǔn)器的不確定度的貢獻(xiàn)外其他貢獻(xiàn)量；B是經(jīng)過糾結(jié)的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度，0.25%FS帶上的因子。   這樣表述的話，當(dāng)我們需要給出測(cè)量不確定度時(shí)，可以方便的獲得。也使技術(shù)報(bào)告不確定度評(píng)定這一項(xiàng)能多產(chǎn)生點(diǎn)作用。

應(yīng)該是第二種是正確的，感覺目前的出版物中，沒有對(duì)這個(gè)進(jìn)行相關(guān)的統(tǒng)一！

回復(fù) 29# yzjl3420646


    規(guī)矩灣版主的意思好像是說FS只是一個(gè)區(qū)別相對(duì)誤差和引用誤差的標(biāo)識(shí)，并沒有乘除關(guān)系，您覺得呢？