對象與手段的混淆——計量中不確定度評定的弊病(5)

   

              對象與手段的混淆

              ——計量中不確定度評定的弊病(5)   

                                                                                    史錦順   

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推行不確定度論以來，用得最多的地方是在計量中評定檢定裝置的鑒定能力，名目有“評定示值誤差的不確定度”、“評定被檢儀器的不確定度”或“評定檢定裝置的不確定度”等等。條件是有計量標準，場合是檢定測量儀器。說句實在的，考究的是計量中的誤差問題。

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（一）不確定度評定的辦法

1  評定測量重復性

用被檢儀器測量計量標準，得出10個示值，按貝塞爾公式計算σ，再計算σ(平)。

2  計算被檢儀器的分辨力誤差

3 計量標準的誤差范圍

4 其他

將各項合成，算出擴展不確定度U95。

按本系列評論的體例與寫法，這里該引用具體的實例。因為例子太多了，也就沒必要再浪費讀者的時間了，我也省點事。例如：范巧成主編《測量不確定度評定的簡化方法與應用實例》一書，列舉了大量的例子，幾乎無一例外，都包含這些項目。

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（二）史錦順的評論

計量中的誤差，由標準的誤差范圍決定。如果有附加儀器的誤差，要加入到標準的誤差中。按誤差理論辦事，僅僅要求標準的誤差范圍與被檢儀器的誤差范圍的指標值之比小于等于q，q通常取1/4，時頻計量取1/10。

不確定度的評定，是畫蛇添足；且弄出多處錯誤。最根本的一條，是把被檢儀器的誤差因素，錯賴到檢定裝置的頭上。這樣就混淆了手段與對象的關系，主要后果是一部分甚至大部分本來合格的儀器，不能判別為合格。

大量的不確定度評定，都把被檢儀器的重復性、被檢儀器的分辨力誤差，算到擴展不確定度U95中。這樣處理是不對的。

1  按不確定度論，計量的擴展不確定度是U95。要求U95≤MEPM/3。設Δ為儀器測得值與標準的標稱值之差，測量儀器的合格條件是：

               │Δ│max≤MEPV-U95                                                         （1）

U95中包括了計量標準的誤差范圍，這是必要的，對的。但也包括了被檢測量測量儀器的一些性能，這就不應該了。重復性和分辨力等被檢儀器的性能，本已體現在測得值的實驗誤差范圍│Δ│max中，而不該單列。現在的單列法，增大了判別式（1）右端的第二項，即減小了合格性通道。

按誤差理論，合格性條件為

                │Δ│max≤MEPV-R(N)                                        （2）

式中R(N)是所用N級標準的誤差范圍。（2）的要求是合理的。（1）的要求不合理；實踐表明，許多情況下（1）無法執行（例如對數字頻率計的檢定），硬要執行，必導致誤判的錯誤。對計量的實際工作負責，就不能按不確定度評定辦事。

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把被檢儀器的性能，錯賴在檢定裝置的頭上，并由此而評定檢定裝置的性能，這是不確定度評定在計量中應用的基本錯誤。這是不確定度評定的致命傷。

誤差理論分析計量誤差，簡單、正確；不確定度評定用于判斷合格性，不用不錯，用了必錯。

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