不确定度与数据处理课件

第二讲则量的不确定度与数据处理(续)第二讲1测量的不确定度与数据处理(一)测量二)测量误差●(三)测量的不确定度●(四)数据处理测量的不确定度与数据处理2测量的不确定度●不确定度●由于测量误差的存在,测量结果必然存在不确定成份,如何用科学、合理的方法对实验结果评价对测量结果不确定程度的评定1)对测量结果可信赖程度的评定2)对被测量量的真值或平均值在以一定概率所处量值范围的评定。(置信区间,置信概率)测量的不确定度3●测量不确定度:由于测量方法和误差来源不同不确定度也有不同种类和不同的评定方法直接测量方法:直接测量量的不确定度A类不确定度:用统计方法处理随机误差B类不确定度:用非统计方法处理系统误差间接测量方法:间接测量量的不确定度●测量不确定度:由于测量方法和误差来源不同4直接测量量的不确定度1、直接测量量A类不确定度的估计平均值N测量列的标准差(N2-N)2(贝塞尔公式)n-1测量列平均值的标准差A类标准不确定度(N,N)Vnn(n-1)N-u4,N+l1置信区间的置信概率为683%待测物理量(平均值置信区间的置信概或真值)处在N-24,N+24A]率9549N-3u,N+3,置信区间的置信概率为97%直接测量量的不确定度52、直接测量量B类/C标准不确定度3合成标准不确定度√2+42P=0.68Ua=y()+2=V()+(△C)Uos=(u3)2+(△B/c4、展伸(扩展)P=0.95个确定度)√(n,)+(k△2CUs=√()+(kn△B/Kp与一定置信概率相联系的包含因子或称覆盖因子2、直接测量量B类6二、间接测量量的不确定度间接测量量的不确定度传递与合成间接测量量是各直接测量量X1,X2,,Xn的函数Y=f(X1,X2…,Xn)平均值:F=f(x1,2…,F)fd=a142+可2+…+QdO间接测量不确定度:U=.y2+(++(9相对合成不确定度:Yon/u2(hsUA+ohmfyuaOX二、间接测量量的不确定度7直接、间接测量量的结果表示Y=Y±UE=×100%置信概率P=95.4%直接、间接测量量的结果表示8不确定度的算术合成仅用于设计,不用于数据处理!●在很多情况下,只需粗略估讣不确定度的大小,可采用较为保守的算术合成法●此时合成的不确定度常称作为:“最大不确定度”不确定度的算术合成9间接测量量不确定度的算术合成y=fo可+可faluf.dx,+alufaxafSlutOlufolufaxax间接测量量不确定度的10不确定度与数据处理课件11不确定度与数据处理课件12不确定度与数据处理课件13不确定度与数据处理课件14不确定度与数据处理课件15不确定度与数据处理课件16不确定度与数据处理课件17不确定度与数据处理课件18不确定度与数据处理课件19不确定度与数据处理课件20不确定度与数据处理课件21不确定度与数据处理课件22不确定度与数据处理课件23不确定度与数据处理课件24不确定度与数据处理课件25不确定度与数据处理课件26不确定度与数据处理课件27不确定度与数据处理课件28不确定度与数据处理课件29不确定度与数据处理课件30不确定度与数据处理课件31不确定度与数据处理课件32不确定度与数据处理课件33不确定度与数据处理课件34不确定度与数据处理课件35不确定度与数据处理课件36不确定度与数据处理课件37不确定度与数据处理课件38不确定度与数据处理课件39不确定度与数据处理课件40不确定度与数据处理课件41不确定度与数据处理课件42不确定度与数据处理课件43不确定度与数据处理课件44不确定度与数据处理课件45第二讲则量的不确定度与数据处理(续)第二讲46测量的不确定度与数据处理(一)测量二)测量误差●(三)测量的不确定度●(四)数据处理测量的不确定度与数据处理47测量的不确定度●不确定度●由于测量误差的存在,测量结果必然存在不确定成份,如何用科学、合理的方法对实验结果评价对测量结果不确定程度的评定1)对测量结果可信赖程度的评定2)对被测量量的真值或平均值在以一定概率所处量值范围的评定。(置信区间,置信概率)测量的不确定度48●测量不确定度:由于测量方法和误差来源不同不确定度也有不同种类和不同的评定方法直接测量方法:直接测量量的不确定度A类不确定度:用统计方法处理随机误差B类不确定度:用非统计方法处理系统误差间接测量方法:间接测量量的不确定度●测量不确定度:由于测量方法和误差来源不同49直接测量量的不确定度1、直接测量量A类不确定度的估计平均值N测量列的标准差(N2-N)2(贝塞尔公式)n-1测量列平均值的标准差A类标准不确定度(N,N)Vnn(n-1)N-u4,N+l1置信区间的置信概率为683%待测物理量(平均值置信区间的置信概或真值)处在N-24,N+24A]率9549N-3u,N+3,置信区间的置信概率为97%直接测量量的不确定度502、直接测量量B类/C标准不确定度3合成标准不确定度√2+42P=0.68Ua=y()+2=V()+(△C)Uos=(u3)2+(△B/c4、展伸(扩展)P=0.95个确定度)√(n,)+(k△2CUs=√()+(kn△B/Kp与一定置信概率相联系的包含因子或称覆盖因子2、直接测量量B类51二、间接测量量的不确定度间接测量量的不确定度传递与合成间接测量量是各直接测量量X1,X2,,Xn的函数Y=f(X1,X2…,Xn)平均值:F=f(x1,2…,F)fd=a142+可2+…+QdO间接测量不确定度:U=.y2+(++(9相对合成不确定度:Yon/u2(hsUA+ohmfyuaOX二、间接测量量的不确定度52直接、间接测量量的结果表示Y=Y±UE=×100%置信概率P=95.4%直接、间接测量量的结果表示53不确定度的算术合成仅用于设计,不用于数据处理!●在很多情况下,只需粗略估讣不确定度的大小,可采用较为保守的算术合成法●此时合成的不确定度常称作为:“最大不确定度”不确定度的算术合成54间接测量量不确定度的算术合成y=fo可+可faluf.dx,+alufaxafSlutOlufolufaxax间接测量量不确定度的55不确定度与数据处理课件56不确定度与数据处理课件57不确定度与数据处理课件58不确定度与数据处理课件59不确定度与数据处理课件60不确定度与数据处理课件61不确定度与数据处理课件62不确定度与数据处理课件63不确定度与数据处理课件64不确定度与数据处理课件65不确定度与数据处理课件66不确定度与数据处理课件67不确定度与数据处理课件68不确定度与数据处理课件69不确定度与数据处理课件70不确定度与数据处理课件71不确定度与数据处理课件72不确定度与数据处理课件73不确定度与数据处理课件74不确定度与数据处理课件75不确定度与数据处理课件76不确定度与数据处理课件77不确定度与数据处理课件78不确定度与数据处理课件