本帖最后由 史錦順 于 2016-9-4 12:10 編輯
- 除以根號(hào)N的陷阱 —— 讀帖有感(2) - 史錦順 - 本文及后續(xù)幾文,是讀本樓主帖與規(guī)矩灣錦苑回帖的評(píng)論,但抨擊的對(duì)象,針對(duì)的是不確定度論本身。用戶,包括規(guī)矩灣錦苑在內(nèi),都是受害者。 - 測(cè)量計(jì)量學(xué)理論的一個(gè)重要內(nèi)容是用貝塞爾公式算出的標(biāo)準(zhǔn)偏差。標(biāo)準(zhǔn)偏差分單值的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ和平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ平。 σ平= σ /√N(yùn) 經(jīng)典測(cè)量學(xué)中的測(cè)量,測(cè)量對(duì)象是常量。對(duì)常量的測(cè)量,本人稱其為“基礎(chǔ)測(cè)量”。其條件是被測(cè)量的變化遠(yuǎn)小于測(cè)量儀器的誤差范圍。表征的對(duì)象是儀器的誤差。 現(xiàn)代測(cè)量出現(xiàn)大量隨機(jī)變量的測(cè)量。本人稱其為“統(tǒng)計(jì)測(cè)量”。統(tǒng)計(jì)測(cè)量的條件是測(cè)量儀器的誤差范圍遠(yuǎn)小于被測(cè)量的變化范圍。儀器誤差可略。表征的對(duì)象是被測(cè)量的隨機(jī)變化。 基礎(chǔ)測(cè)量,分散性由手段引起,是儀器的問題。手段可以改進(jìn),σ除以根號(hào)N,表示多次測(cè)量減小隨機(jī)誤差的程度。因而,基礎(chǔ)測(cè)量的隨機(jī)誤差用σ平。即除以根號(hào)N. 統(tǒng)計(jì)測(cè)量,分散性由對(duì)象引起,是被測(cè)量的問題。表征被測(cè)量的量值分散性特性的是單值的σ,即不能除以根號(hào)N. - GUM在引出不確定度概念時(shí)說得明白,除以根號(hào)N的σ平稱為測(cè)量不確定度。就是說:除以根號(hào)N的σ平是標(biāo)準(zhǔn)不確定度。弦外之音是:不除以根號(hào)N的σ不是不確定度。注意,在大量的不確定度的評(píng)定樣板中,都是除以根號(hào)N的。 除以根號(hào)N,對(duì)常量測(cè)量,即在基礎(chǔ)測(cè)量中是對(duì)的。但對(duì)統(tǒng)計(jì)測(cè)量是錯(cuò)誤的。 吳下阿蒙先生對(duì)穩(wěn)壓電源的評(píng)定中,沒有除以根號(hào)N的操作。我認(rèn)為,這是對(duì)的,因?yàn)殡娫吹姆€(wěn)定性能,是統(tǒng)計(jì)測(cè)量的問題。不能除以根號(hào)N.如果這是吳下阿蒙先生的獨(dú)立主張,那就很值得稱贊。因?yàn)檫@是對(duì)不確定度A類評(píng)定作法的否定。如果是用戶(美國人)的意見,那就說明,美國人也在否定不確定度的A類評(píng)定。 - GUM的A類評(píng)定一律除以根號(hào)N是個(gè)陷阱,凡是統(tǒng)計(jì)測(cè)量(包括電源穩(wěn)定性測(cè)量),除以根號(hào)N,就錯(cuò)了。 - 中國制訂JJF1001的幾位專家,大致懂得兩個(gè)σ的區(qū)分,卻沒有勇氣更正GUM一律除以根號(hào)N的錯(cuò)誤,而是提出兩個(gè)N的說法。其實(shí)是行不通的。是錯(cuò)誤的。“一律除以根號(hào)的陷阱”沒有避開;又添了個(gè)“區(qū)分兩個(gè)N”的新的陷阱。對(duì)精密測(cè)量來說,重復(fù)性實(shí)驗(yàn)要進(jìn)行多次測(cè)量,實(shí)際測(cè)量也要進(jìn)行多次測(cè)量。測(cè)量一次定案,是很少的。不管測(cè)量多少次,統(tǒng)計(jì)變量的分散性的表征量必須是單值的σ。不是σ平,不能除以根號(hào)N。 穩(wěn)壓電源的隨機(jī)波動(dòng)量(統(tǒng)計(jì)變量),是客觀存在,必須用單值的σ來表征。至于實(shí)際使用時(shí)測(cè)量多少次,是多余的提問,與此題無關(guān)。一套大型的測(cè)量設(shè)備,各個(gè)功能件都要求穩(wěn)定性高的直流穩(wěn)壓電源。穩(wěn)壓電源是持續(xù)、長期工作的;不管對(duì)電源測(cè)量還是不測(cè)量,電源的不穩(wěn)定性隨時(shí)在起作用,影響著部件的性能與整機(jī)的性能。這里,區(qū)分兩個(gè)N,有害而無益,是陷阱。 -
|