njlyx 发表于 2015-10-26 21:26:28

多次测量“平均值”的不确定度

本帖最后由 njlyx 于 2015-10-26 21:37 编辑

    用同一套仪器(方案)对某个自身散布不大【以保证随机落在量值散布点上的各次“测量”的“测量不确定度”相同】的“量值对象”测量n次——   记这n次测量的测得值序列为:{ X(1)、X(2)、...、X(n) },并记其“平均值”为                            Xa =[ X(1)+X(2)+...+X(n) ]/n   设{ X(1)、X(2)、...、X(n)}对应的被测量(真)值为:{ Z(1)、Z(2)、...、Z(n) } ,它们是未知的;并记其它们的“平均值”为:Za =[ Z(1)+Z(2)+...+Z(n) ]/n,Za也是未知的。    设这套仪器(方案)在被测“量值对象”点位的单次测量的“测量不确定度”为U——即,单次测得值X(j)作为被测量(真)值Z(j)的“测量不确定度”为U,j=1~n;各次测量的测量误差之间的“相关系数”均为r,0< r <1;那么,测得值的“平均值”Xa作为被测量(真)值“平均值”Za的“测量不确定度”为: Ua=U×√[ r+(1-r)/n ]
结论要点:此种常见情况下的“相关系数”r是绝无理由认定为“0”的!盲目假定r=0得出的Ua=U/√n 是一个可导致荒唐“推论”【测量次数n无限加大,Ua便会无限减小】的不当结果。

njlyx 发表于 2015-10-27 09:49:01

本帖最后由 njlyx 于 2015-10-27 09:53 编辑

       同一套仪器(方案)在某个“量值”点位进行多次测量时,各次测量误差之间的“相关系数”r是一个测量误差序列的“自相关”系数,任何实际情况中,这些“自相关”系数的值都会与两个测量误差在测量误差序列中的“序号间隔数”有关,通常是“序号间隔数”越大,“相关系数”的绝对值越小,很难符合此r“相等”的假定。经典“理论”区分的“系统误差”与“随机误差”则是两个极端的“理想化”情形:前者,此r的绝对值恒等于1;后者,此r≡0。实用的“操作”可能还是应该区分“单次测量不确定度”U中,分别由所谓“系统误差”分量导致的“测量不确定度”分量Us与由所谓“随机误差”分量导致的“测量不确定度”分量Ur---- U=√(Us^2+Ur^2), 然后,有楼上所述“平均值”的“测量不确定度”Ua为
                   Ua=√(Us^2+Ur^2/n )
                  

thearchyhigh 发表于 2015-10-27 13:52:03

本帖最后由 thearchyhigh 于 2015-10-27 13:55 编辑

暂且不论你对”多次测量“平均值”的不确定度“的说法是否正确,但请不想随便乱套公式:”Ua=U×√[ r+(1-r)/n ]”,相关系数公式搞混,这儿又来了。。。可以推测你的想像过程:r=0时,需要有n,r=1时不能出现n,那就把n有关的式子乘上(1-r),好吧,你就认为你得到“正确”的公式 了吧。。做学问不是这样的!!!!!!
借用你的变量符号及前提条件(如每个X之间的相关系数相等且为r 等等),告诉你正确的公式,推理过程就不说了,浪费时间,当时给出相关系数的推理过程你都不看或看不懂:

最后,你喜欢用特殊点或样式相近来推理,那你可以假设n=2,r=0.5代入不确定度传播率公式验证一下就知道你那公式是不是对的了。

njlyx 发表于 2015-10-27 13:55:18

本帖最后由 njlyx 于 2015-10-27 14:04 编辑

thearchyhigh 发表于 2015-10-27 13:52
暂且不论你对”多次测量“平均值”的不确定度“的说法是否正确,但请不想随便乱套公式:”Ua=U×√[ r+(1-r ...
你觉得你这个式子与1#楼给出的式子(1#的式子也许有误,但别人获取的过程似不宜随便猜疑)有本质差别吗?

thearchyhigh 发表于 2015-10-27 14:02:57

njlyx 发表于 2015-10-27 13:55
你觉得你这个式子与1#楼给出的式子(1#的式子也许有误)有本质差别吗?
...

那算我搞错了,抱歉,看来要少发言了。。

njlyx 发表于 2015-10-27 14:05:15

thearchyhigh 发表于 2015-10-27 14:02
那算我搞错了,抱歉,看来要少发言了。。

不带情绪的就事论事是无伤大雅的。

何必 发表于 2015-11-15 19:54:53

 Ua=U×√[ r+(1-r)/n ],请问这个公式如何推导?或来源?

njlyx 发表于 2015-11-16 11:25:06

本帖最后由 njlyx 于 2015-11-16 11:30 编辑

何必 发表于 2015-11-15 19:54
 Ua=U×√[ r+(1-r)/n ],请问这个公式如何推导?或来源?

    设仪器(方案)在被测“量值对象”点位的单次测量的“测量不确定度”为U——即,单次测得值X(j)作为被测量(真)值Z(j)的“测量不确定度”为U,j=1~n;假定各次测量的测量误差之间的“相关系数”均为r,并记“平均值”为
                            Xa =[ X(1)+X(2)+...+X(n) ]/n
   由“不确定度”的“合成公式”可导出那个式子。

但2#有说明:此式可能并不实用。
页: [1]
查看完整版本: 多次测量“平均值”的不确定度