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計量論壇

標(biāo)題: 不確定度評定的問題 [打印本頁]

作者: pennym 時間: 2015-6-17 14:48
標(biāo)題: 不確定度評定的問題
我單位建立了銣原子頻率標(biāo)準(zhǔn)，其測出的原始數(shù)據(jù)均為相對頻率標(biāo)準(zhǔn)Y=（fx-f0）/f0,所以我建立了數(shù)學(xué)模型為Y=（fx-f0）/f0*&1*&2，其中&1為比對不準(zhǔn)引起的修正因子，&2為測量重復(fù)性引起的修正因子。
我的問題是，在計算靈敏系數(shù)時，其他數(shù)據(jù)都可以推算，但兩個修正因子如何計算數(shù)學(xué)期望？謝謝各位大俠

作者: pennym 時間: 2015-6-17 15:10
還有一個問題是，以上公式中的fx為被測頻率，是時間的函數(shù)，但乏函數(shù)公式，所以如何進行不確定度分量的評定？

作者: 史錦順 時間: 2015-6-17 20:08
本帖最后由史錦順于 2015-6-17 20:14 編輯

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      不確定度評定，本身是一種誤導(dǎo)。按GUM的評定方法，誰評誰錯。
   現(xiàn)有的書籍、文獻、資料表明，表達各種原子頻率標(biāo)準(zhǔn)的性能指標(biāo)的，是準(zhǔn)確度，就是誤差范圍（準(zhǔn)確地說是相對頻差范圍）。美國的NIST，1993年以前叫“準(zhǔn)確度”，1993年到2007年叫“不確定度”，2007年到2013年叫“不準(zhǔn)確度”。根據(jù)該單位每次宣稱的“多少年不差1秒”，可以證明，所謂的“準(zhǔn)確度”“不確定度”“不準(zhǔn)確度”都是相對頻率偏差范圍，即都是歷史上稱呼的“準(zhǔn)確度”。我國關(guān)于銣頻標(biāo)的兩個最基本的文件是國家計量規(guī)范《JJF1180-2007時間頻率計量名詞術(shù)語及定義》、國家檢定規(guī)程《JJG292-2009 銣原子頻率標(biāo)準(zhǔn)》。根據(jù)這兩份文件，在我國，銣原子頻標(biāo)的性能指標(biāo)就是“準(zhǔn)確度”，準(zhǔn)確度就是相對頻差的范圍，沒有“不確定度”一說。
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   你們單位建立的“銣原子頻率標(biāo)準(zhǔn)”，該標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)，應(yīng)該是生產(chǎn)廠給出的指標(biāo)Yo。上級計量部門的具體條件下測量結(jié)果Ym，是抽樣測量，必須小于Yo才算合格。應(yīng)用要按Yo使用。不必評定不確定度。
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   你給出的所謂“模型”，居然出現(xiàn)兩個修正因子，比對不準(zhǔn)怎么修正？測量重復(fù)性是隨機誤差，隨機誤差能修正嗎？亂彈琴。銣頻標(biāo)的性能指標(biāo)有:開機特性、準(zhǔn)確度、穩(wěn)定度、日漂移率、復(fù)現(xiàn)性、相位噪聲等，既沒人評定不確定度，也沒人搞修正。（見馬鳳鳴：《時間頻率計量》。）
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   任何測量儀器與計量標(biāo)準(zhǔn)，都是有其函數(shù)關(guān)系的。就是準(zhǔn)確度對各誤差因素的數(shù)學(xué)表達。但可惜，原子頻標(biāo)的表達太難了。難到教科書都不載，檢定規(guī)程更不提。這倒也好，因為這些函數(shù)關(guān)系對研制者是必須掌握的，而對原子頻標(biāo)的用戶，無論是計量工作者還是工程技術(shù)人員，都沒有用處。因為頻標(biāo)給出的整體的性能，相對頻差范圍即準(zhǔn)確度就是其簡化的函數(shù)關(guān)系。用戶只需應(yīng)用準(zhǔn)確度，不知道函數(shù)關(guān)系就好，免得隨便去取微分。拆分測量儀器或計量標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)，本來就是錯誤行為。是不確定度論的一大敗筆，一種錯誤導(dǎo)向。
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   我研制大銫頻標(biāo)（NIM1）三年，研制小銫頻標(biāo)三年。退休前的十五年，使用進口的兩臺小銫頻標(biāo)、一臺國產(chǎn)銣頻標(biāo)。第一不搞修正，第二不評不確定度。特別是用銫頻標(biāo)為最高標(biāo)準(zhǔn)，從事航天測量設(shè)備性能測量十多年，在此工作中，堅決抵制不確定度論的干擾，堅持高標(biāo)準(zhǔn)要求。被軍代表（國防科委測通所丁國楨）譽為“信得過計量師”。
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   退休后，我又研究不確定度論，已經(jīng)是十八年了。寫了抨擊不確定度論的網(wǎng)絡(luò)文章三百多篇（本欄目都有）。我負(fù)責(zé)地告訴你：不確定度論錯誤多多，不確定度評定弊病多多。不是有用的東西。不信，你可以試試，你詳細(xì)一點寫出你的評定，我一定能指出錯在哪里。
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   要按誤差理論辦事，要按檢定規(guī)程辦事！
   不要迷信不確定度論！誰讓你評定，向他要評定方法！
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作者: yzjl3420646 時間: 2015-6-17 22:15
因為兩變量變化量相對于測量結(jié)果極小，因此評定其中一個因素不確定的貢獻時可將另一因素視為常量；同樣對待另一因素對不確定度的貢獻。
樓主可參照《量塊》檢定規(guī)程后附的不確定度評定方法，其模型與此例類似。

作者: ssln 時間: 2015-6-18 07:28
您給出信息太少，術(shù)語不規(guī)范，推測應(yīng)該是用銣鐘建立計量標(biāo)準(zhǔn)，傳遞對象應(yīng)該是高穩(wěn)晶振、電子測量儀器內(nèi)晶體振蕩器、計數(shù)器等，參數(shù)很多，使用不同設(shè)備、不同測量方法不確定度評定不同

感覺您想評定銣鐘做參考用頻標(biāo)比對器測量晶體頻標(biāo)相對頻率偏差測量不確定度

這個參數(shù)不確定度分量大致有：銣鐘頻率準(zhǔn)確度、頻標(biāo)比對器比對不確定度（有的產(chǎn)品稱比對精度或阿侖標(biāo)準(zhǔn)偏差）、測量重復(fù)性、取樣時間內(nèi)銣鐘短期穩(wěn)定度（取樣時間不小于100s可不考慮，比準(zhǔn)確度高很多時可不考慮），幾個分量不存在函數(shù)關(guān)系，用黑箱模型就行了

可參考馬鳳鳴先生編寫的《時間頻率計量》第八章時間頻率校準(zhǔn)時的不確定度，有相對頻率偏差各種方法測量的評定范例

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時間: 2015-6-18 09:29
　　相對誤差常常用來定量表述被檢測量設(shè)備的準(zhǔn)確性高低，用來劃分被檢測量設(shè)備的準(zhǔn)確度等級，因此相對誤差的表達式Y(jié)=(fx－f0)/f0也常常用來作為測量設(shè)備誤差校準(zhǔn)或檢定結(jié)果的測量不確定度評定測量模型。你單位建立了銣原子頻率標(biāo)準(zhǔn)，使用了頻率相對誤差Y=(fx－f0)/f0描述檢定/校準(zhǔn)結(jié)果，但引入了兩個修正因子&1和&2，其中&1為比對不準(zhǔn)引起的修正因子，&2為測量重復(fù)性引起的修正因子，因此測量模型寫為Y=&1·&2·(fx－f0)/f0，這種做法無可非議。值得指出的問題正是5樓所講的你“給出信息太少”，用解數(shù)學(xué)題的說法就是你給出的已知條件太少，已知條件不足的數(shù)學(xué)題無法求解。
　　不確定度評定是用測量過程所有有用信息對測量方案或測量結(jié)果的不確定度進行估計，信息量不足，不確定度評定也就無從談起。測量模型Y=&1·&2·(fx－f0)/f0中有&1、&2、fx、f0四個輸入量，就應(yīng)該有且只有這四個輸入量引入的不確定度分量，一個不能多也一個不能少。你要對輸出量Y的不確定度進行評定，就必須詳細(xì)給出這四個輸入量的計量特性信息。其中f0應(yīng)給出計量標(biāo)準(zhǔn)的允差，fx應(yīng)給出被檢對象的分辨力或重復(fù)試驗得到的標(biāo)準(zhǔn)偏差，&1和&2應(yīng)給出你獲取這兩個修正因子時的最大誤差。如果你認(rèn)為修正因子獲得時的誤差與計量標(biāo)準(zhǔn)的允差相比小到微乎其微而可以忽略，那么就意味著兩個修正因子是絕對可信的，絕對可信的量值不確定度為零，兩個修正因子&1和&2給校準(zhǔn)方法和校準(zhǔn)結(jié)果引入的不確定度分量在評定時就視為等于零。

作者: pennym 時間: 2015-6-18 16:38
好的，去看看，謝謝！

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