中山电量校正,测量仪器的随机误差

中山电量校正,测量仪器的随机误差
测量或计量,必然有工具与对象这两个要素。测量是认识量值的过程,测量仪器是工具,是认识的手段;被测量是对象,是认识的目标。
计量是认识测量仪器的误差,计量标准是工具,是手段。测量仪器是认识对象。
简化地说:测量有手段与对象两个要素。测量结果由两个要素共同决定。但要得到明确的、有用的结果,必须用分割法,即实行突出一方,孤立考察对象,而忽略另一方。
具体的作法是,测量必须知道测量仪器的测量误差范围。选用够格的测量仪器,误差可略,于是知道测得值的大小或测得值的变化,都是被测量引入,因而,测量结果取决于被测量,是被测量的特性。
计量也是一样。必须选用误差范围比被检对象小1/4以下的计量标准,这样检定中的数据偏离性与分散性都是由被检仪器引起,测量结果的特性,属于被检测量仪器。
不确定度论,抛弃孤立、分割的方法,结果是大混淆。
1 混沌。
GUM上有个温度测量的例子(GUM 4.4.3条)。用温度计测量温度源,20个点,测得值从96.90℃,到102.36℃,变化量高达5.46℃,这个变化是温度计的变化,还是温度源的变化,一笔混沌帐。因为既不知温度源的变化量,也不知温度计的准确度,所以只能知道温度源的变化与温度计的误差共同决定了这个变化量。这是一次无意义的测量,无效的测量。
可能1 所用温度计是精密电子温度计,误差范围0.1℃,这样上述测量出现的温度变化是温箱引入的,可以给出结论:温箱控制水平低。
可能2 被测温度源是沸腾的水,在标准压力下,水温为100℃,偏差不超过0.1℃,温度计是刚制成的电子温度计。测量结果属于温度计,于是可以得出结论:此温度计很差。
GUM的例子成了猜谜。不确定度论的混沌帐,无解。
按不确定度论评定检定装置,要用检定装置测量被检测量仪器,进行A类评定。这样,就把被检仪器的性能,赖到了检定装置的头上,是极不合理的。考核、确定三等标准的性能,必须用二等以上的标准;
一位网友说:他们单位的进口的微波功率计,指标准确度2%,送计量院检定合格。检查组来了,给评成8%.人们也就不敢用了。老史搞过七年的微波计量,一般信号源功率不稳定。把功率计接普通信号源测量功率,自然出现这种情况。这是错把信号源的变化赖在了功率计的头上。
不选用测量仪器,A类评定可能是测量仪器的随机误差,被测量本来不变或变化很小,却看成了被测量在变。
对于被测量的较大变化,表征量应该是单值的西格玛,而不确定度评定必定除以根号N(由GUM,除以根号N,才是不确定度),大大缩小了分散性。例如频率测量,宇航测速的基础是频率源的短稳。检测信号源的短稳,规定测量次数N=100,但不准除以根号N(10);如按不确定度办事,必定夸张指标10倍,也就是可能降低性能10倍。

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