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儀器測量準(zhǔn)確度、重復(fù)性、復(fù)現(xiàn)性及標(biāo)準(zhǔn)偏差
測量準(zhǔn)確度是指“測量結(jié)果與被油量真值之間的一致程度”(JJF1001-1998《通用計(jì)量術(shù)語及定義》規(guī)范5.5條,以下只簡條款)。
    上述定義中的“一致程度”,不是定量,而是定性的。關(guān)于準(zhǔn)確度是一個(gè)定性概念的問題,可以從以下三個(gè)方面理解。首先,被測量真值其實(shí)就是被測量本身,而與給定的特定量定義一致的所謂真值,僅是一個(gè)理想化的難以操作的概念。因此,不可能準(zhǔn)確而定量地給出準(zhǔn)確度的值。其次,傳統(tǒng)的誤差理論認(rèn)為準(zhǔn)確度是系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差的綜合,而對它們的合成方法,國際上一直沒有統(tǒng)一。未尾,習(xí)慣上所說的準(zhǔn)確度其實(shí)表示的是不準(zhǔn)確的程度,但人們又不愿意用貶意的稱謂,而寧可用褒意的稱謂。因此在表示準(zhǔn)確度高時(shí),準(zhǔn)確度的值卻是更小。這樣當(dāng)準(zhǔn)確度小于1%時(shí),究竟是表示誤差小于1%,還是誤差大于1%?有時(shí)讓人搞不明白引入準(zhǔn)確度概念的必要性。
    作為歷史形成的習(xí)慣用語,七個(gè)國際組織在1993年規(guī)定,沿用的準(zhǔn)確度只是測量結(jié)果與被測量真值之間的一致程度或接近程度,只是一個(gè)定性概念,不宜將其定量化。例如:可以定性地說“這個(gè)研究項(xiàng)目對測量準(zhǔn)確度要很高”,“測量準(zhǔn)確度應(yīng)滿足使用要求,或某技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的要求”等。換言之,可以說準(zhǔn)確度高低、準(zhǔn)確度為0.25級、準(zhǔn)確度為3等或準(zhǔn)確度符合××標(biāo)準(zhǔn),而盡量不要說準(zhǔn)確度為0.25%、16mg、≤16mg或±16mg。也就是說,準(zhǔn)確度不宜與數(shù)字相連。若需要用數(shù)字表示,則可用不確定度。例如:可以說“測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度為2μΩ”,而不宜說“準(zhǔn)確度為2μΩ”。
    有些測量儀器說明書或技術(shù)規(guī)范中規(guī)定的準(zhǔn)確度,其實(shí)是儀器的較大允許誤差或允許誤差極限,不應(yīng)與本定義的測量準(zhǔn)確度術(shù)語相混淆。測量儀器的準(zhǔn)確度等級,是它符合一定的計(jì)量要求,使示值誤差處于規(guī)定極限之內(nèi)的等別或級別,通常按照約定的方法給這種等級注以數(shù)字或符號。
    不要用術(shù)語“精密度”(precision)來表示“準(zhǔn)確度”,因?yàn)榍罢邇H反映分散性,不能替代后者。精密度的傳統(tǒng)定義是:在規(guī)定條件下獲得的各個(gè)獨(dú)立觀測值之間的一致程度。所以,精密度僅指由于隨機(jī)效應(yīng)使測量結(jié)果不能完全重復(fù)或復(fù)現(xiàn),而準(zhǔn)確度則是指由于隨機(jī)和系統(tǒng)的綜合效應(yīng)使測量結(jié)果與真值不一致。實(shí)際上,精密度也是一個(gè)定性概念,不宜用作定量估計(jì)的術(shù)語。因?yàn)樵谥貜?fù)測量條件下的精密度,可以用測量結(jié)果的重復(fù)性(見5.6條)來定量表示;而在復(fù)現(xiàn)測量條件下的精密度,則用測量結(jié)果的復(fù)現(xiàn)性(見5.7條)來定量表示。例如:可以說“測量結(jié)果的重復(fù)性為2mg”或“重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)〔偏〕差為2mg”,而不宜說“精密度為2mg”。
    由于精密度(我國常常又簡稱為“精度”)一詞用得過泛、過濫,有時(shí)甚至并非指傳統(tǒng)定義,因此國際上已回避使用,七個(gè)國際組織也不再沿用。當(dāng)要定量表示或定量估計(jì)測量結(jié)果中可能出現(xiàn)的隨機(jī)誤差或隨機(jī)效應(yīng)的影響時(shí),可用重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)〔偏〕差或復(fù)現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)〔偏〕差。而過去使用的術(shù)語“正確度”(correctness),其實(shí)就是系統(tǒng)誤差或系統(tǒng)效應(yīng)的影響,它是可以定量表示或定量估計(jì)的。

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