三、检测和校准实验室不确定度评估的基本方法1、测量过程描述：通过对测量过程的描述，找出不确定度的来源。内容包括：测量内容；测量环境条件；测量标准；被测对象；测量方法；评定结果的使用。不确定度来源：•对被测量的定义不完整；•实现被测量的测量方法不理想；•抽样的代表性不够，即被测样本不能代表所定义的被测量；•对测量过程受环境影响的认识不周全，或对环境的测量与控制不完善；•对模拟式仪器的读数存在人为偏移；•测量仪器的计量性能(如灵敏度、鉴别力、分辨力、死区及稳定性等)的局限性；•测量标准或标准物质的不确定度；•引用的数据或其他参量(常量)的不确定度；•测量方法和测量程序的近似性和假设性；•在相同条件下被测量在重复观测中的变化。2、建立数学模型：建立数学模型也称为测量模型化，根据被测量的定义和测量方案，确立被测量与有关量之间的函数关系。•被测量Y和所有个影响量X(i=1,2,...，n)间的函数关系，一般可写为iY=f(X],X2,…，Xn)。•若被测量Y的估计值为y，输入量X的估计值为x，则有y=fx,x，•…，x)。有时为简化ii12n起见，常直接将该式作为数学模型，用输入量的估计值和输出量的估计值代替输入量和输出量。•建立数学模型时，应说明数学模型中各个量的含义。•当测量过程复杂，测量步骤和影响因素较多，不容易写成一个完整的数学模型时，可以分步评定。•数学模型应满足以下条件：1)数学模型应包含对测量不确定度有显著影响的全部输入量，做到不遗漏。准不确定度2)不重复计算不确定度分量。3）选取合适的输入量，以避免处理较麻烦的相关性。•一般根据测量原理导出初步的数学模型，然后将遗漏的输入量补充，逐步完善。3、不确定度的A类评定：（1）基本方法——贝塞尔公式（实验标准差）方法在重复性条件下对被测量X做n次独立重复测量，得到的测量结果为X•（心12…，n）。则X的•iX=4——最佳估计值可以用n次独立测量结果的算术平均值来表示：n。根据定义，用标准差表示的不确定度为标准不确定度。于是单次测量结果的标准不确定度可用贝塞尔公式表示：若在实际工作中，采用n次测量结果的算数平均值作为测量结果的最佳估计值，则平均值的标♦u（x）和u（X）的自由度都为n—1。i♦显然，采用m次测量结果的算数平均值作为测量结果的最佳估计值，比单次测量结果更可靠，因此，算术平均值的标准不确定度（实验标准差）比单次测量结果的标准不确定度（实验标准差）小。♦在使用贝塞尔公式时，要求n应比较大。JJF1033—《计量标准考核规范》中规定，在进行计量标准的重复性测量时，要求测量次数n±10。♦如果通过n次重复测量得到的单次测量结果的标准不确定度（实验标准差），可以保持相当长时间不变，若出现测量结果是m（m可能比较小）次重复测量的算术平均值，则该平均值的标准不确定度（实验标准差）为：u=*=I1工（Y—Y）2。（A）y/mm（n—1）1i（2）合并样本标准差s（x）方法Pi若在实际工作中，在重复性条件下，对被测量X做n次独立测量，并有k组这样的测量结果。由于各组之间的测量条件可能会稍有不同，因此不能直接用贝塞尔公式对总共nxk次测量计算标准不确定度（实验标准差），而必须使用合并样本标准差s（x），公式可表示为:Pi式中x是第j组的第i次测量结果，X是第j组的n个测量结果的算术平均值。jij♦合并样本标准差也称为组合实验标准差。♦若已分别算出k组测量结果的实验标准差s(x)，而且每组包含的测量次数相同，合并样本jiI工s2(X)i'ji标准差s(X)可表示为：s(x)—j^1—PiPi\k♦合并样本标准差s(x)应该采用方差的平均值，即合并样本方差s2(X)等于各组样本方差PiPis2(x)的平均值。ji♦若各组所包含的测量次数不完全相同，合并样本标准差s(X)表示为：PiZ(n-1)s2(X)|jjis(X)—4。式中n为第j组的测量次数。工(n厂1)jj—1♦以上计算得到的合并样本标准差仍是单次测量结果的实验标准差。♦若实际工作中最后给出的测量结果是由h次测量结果的算术平均值，则该平均值的实验标准差为：s(X)—止2。h(3)极差法在重复性条件下，对被测量X做n次独立测量，n个测量结果中最大值与最小值之差R称为极差，在可以估计被测量X接近正态分布的前提下，单次...
