7计算测量不确定度的步骤伟德之道

简介

计算测量不确定度并不容易。伟德之道事实上，我每天都和在估计不确定性方面有问题的人交谈。伟德之道因此，我决定把这个指南一起披露我的独家七个步骤的过程计算测量不确定度。伟德之道

在本指南中，您将学习如何通过七个简单步骤计算测量不确定度。伟德之道此外，您还将了解需要哪些信息来计算不确定性，如何识别不确定性的贡献者，以及如何评估您的计算以防止高估或低估不确定性。伟德之道此外，我将与你分享我的一些独家提示，以帮助你计算不确定性像一个专业人士。伟德之道

现在，这个指南不是一个完整的“如何”手册。它也不能回答你所有的问题。相反，它应该作为一个快速参考指南，将不确定性估计过程简化为七个步骤，并了解我在计算不确定性时使用的一些个人秘密。伟德之道

所以，阅读这篇指南并使用我的建议来帮助你计算不确定性。伟德之道如果你有问题，一定要问联系我．此外，请随意使用本指南来帮助您为您的实验室编写不确定性程序。伟德之道

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如何计算测量不确定度伟德之道

估计测量不确定度可能是一项困难的任务。伟德之道特别是,因为大多数测量不确定性指导伟德之道不给你一个过程或程序。

因此，我开发了一个七个步骤的过程，您可以在每次估计测量不确定度时使用它。伟德之道当你需要创建不确定性预算时，只需遵循以下步骤。伟德之道

1. 指定测量过程
2. 确定不确定性的来源伟德之道
3. 量化不确定性的来源伟德之道
4. 描述不确定性的来源伟德之道
5. 将不确定性转换为标准差
6. 计算综合不确定度伟德之道
7. 计算扩展不确定度伟德之道
8. 评估你的不确定性预算伟德之道

步骤1。指定测量过程和方程

在开始计算不确定性之前，最好有一个计划。伟德之道你计划的第一部分应该是确定测量过程或者你想评估的系统。

这将帮助你构建不确定性分析框架，并将注意力集中在最重要的事情伟德之道上。

如何指定测量过程

要指定测量过程，请遵循以下说明:

1. 选择要评估的测试或测量函数。
2. 选择要使用的测量方法或过程。
3. 选择将要使用的设备。
4. 选择测量函数的期望范围。
5. 确定要评估的测试点。

在适用的情况下，确定表征测量函数的数学方程。

需要更多的帮助

如果你在这个过程中有困难，试着回答以下问题:

1. 我在测量什么?
2. 我该如何衡量它?
3. 我将使用什么方法?
4. 我需要什么设备?
5. 我的测量能力的范围(例如，最小值和最大值)是多少?
6. 我的目标测试点是什么?

回答完上面的问题后，用你的答案来确定你正在评估的测量过程。然后，把这些信息添加到你的伟德之道预算的不确定性．看看下面的图片。

一旦你列出了你要评估的内容，你就可以进入下一步了。

间接测量呢?

如果您正在执行需要计算测量结果的间接测量，那么您应该评估用于确定测量结果的方程。方程中的每个变量都有自己的不确定度，这些不确定度将直接影响与计算测量结果相关的不确定度。伟德之道

为了帮助您，考虑使用自重测试仪或校准扭矩传感器和标准电阻。每一个测量过程都需要您使用一个等式来计算结果，以便进行比较。要估计不确定度，您需要分伟德之道解方程并评估方程中每个变量的不确定度。

如果你想了解更多关于为不确定度分析指定测量功能和过程的信息，请参阅本指南:伟德之道

• 如何开始每一个不确定度分析:指定测量过伟德之道程

步骤2:识别和描述不确定性来源伟德之道

既然您已经确定了将要评估的度量过程，那么您需要确定影响测量不确定度的因素伟德之道结果。

这个过程通常并不容易，可能会非常令人沮丧。所以，保持冷静，耐心，继续研究。您可能会对影响测量结果的影响之多感到惊讶。

在开始之前，我建议您找一本关于您正在评估的度量过程的书或指南。物理、化学和工程教科书对于理解测量过程的背景和详细信息非常有用。如果新的教科书太贵，你应该能够在网站上买到价格合理的二手书易趣，亚马逊,或Chegg．

您可能需要考虑的其他资源有ASTM而且ISO方法。然而，如果你喜欢免费资源(像我一样)，你可能想搜索国家计量研究所的网站，例如NIST，不良贷款,BIPM．他们可能有与您的特定测量过程相关的可下载指南。

寻找不确定性的来源伟德之道

寻找不确定性的来源可能很困难。伟德之道进行研究需要大量的时间和精力。测量不确定度的评定是最耗时的过程。伟德之道

根据我的经验，寻找影响不确定性的因素通常需要花费估计不确定性的50%的时间。伟德之道看看下面的图表，看看你通常是如何花时间估计不确定性的。伟德之道

然而，如果您花时间评估您的过程并进行研究，您应该能够为您的分析确定几个不确定的来源。伟德之道然后，把这些项目列一个清单。稍后您将尝试对它们进行量化。

如何找到不确定性的来源伟德之道

为您的分析找到不确定的来源，请遵循以下伟德之道步骤:

1. 评估测试方法、校准程序或测量过程。
2. 评估测量方程(如果可用)。
3. 评估设备、参考标准和试剂。
4. 确定最小所需的不确定性来源。伟德之道
5. 研究各种信息来源。
6. 咨询专家。

寻找不确定性来源的最佳地点伟德之道

当你需要找到不确定的来源时，有一个可用资源的列表是有帮助的。伟德之道

下面是一个地方列表，包括链接，你可以用它来帮助你找到不确定的来源。伟德之道

• 制造商手册
• 生产数据表
• 白皮书
• 技术说明及指南
• 会议论文
• 教科书
• NIST特别出版物250系列
• NIST的内部报告
• NIST研究杂志
• NPL良好实践指南
• BIPM出版物
• 实验室技术指南
• EURAMET校准和技术指南
• Metrologia
• CalLab杂志
• NCLSI测量杂志

带方程的测量函数

如果你的测量函数包含方程，那么估计不确定度的过程就有点不同了。伟德之道你需要识别等式中的每个变量，并思考是什么影响了每个变量。

例如，如果您正在评估一个扭矩传感器的校准，您将首先写出方程。

当你进一步评估这个方程时，你就开始考虑影响这个方程的其他因素。在这个例子中，我们开始考虑扭矩臂和电缆的半径，重量和锅的质量，以及当地的重力．如果需要，我们可以进一步评估方程，以考虑更多的影响，并增加不确定性分析的复杂性。伟德之道

既然已经确定了方程和变量，就可以开始研究哪些因素可能导致每个变量的变化或变化。用上面的例子，想想温度变化是如何引起的热线性膨胀或者手臂半径的收缩，以及它是如何影响空气密度的空气浮力调整这可以改变作用力的大小。

如您所见，计算方程可以帮助您找到不确定性的来源。伟德之道虽然这个过程看起来很简单，但根据等式的复杂性，它可能变得相当困难。知道了不确定性传播的规则伟德之道可以在步骤5中派上用场。

无方程测量函数

你计算的大多数测量函数都没有方程。因此，您需要评估测量过程以找到影响测量不确定度的因素伟德之道．

从评估测量过程的核心要素开始，包括:

1. 方法,
2. 设备,
3. 人员,
4. 环境中,
5. 待测单元和
6. 结果

通过评估这些类别，您将发现影响测量结果的不确定性来源。伟德之道

看看下面的表格。开始分解每个类别，看看你能找到什么。

你可能会幸运地找到一份带有因果图(又称鱼骨图)或者已经准备伟德之道好了适用于您的不确定性分析的信息的不确定性预算。

要找到不确定性的来源，你必须做的主要事情是调查和研究。伟德之道

要了解更多关于寻找测量不确定度的来源，请查看本指南:伟德之道

• 15寻找测量不确定度来源的地方伟德之道

步骤3。量化不确定性分量的量级伟德之道

在计算测量不确定度之前，必须首先确定每个影响因素的大小。伟德之道为了完成这一点，您可能需要执行一些数据缩减和分析。

如何量化不确定性伟德之道

要量化不确定性，你需要遵伟德之道循以下四个步骤:

1. 收集信息和数据
2. 评估和选择正确的数据
3. 分析数据
4. 量化不确定度分量伟德之道

收集信息和数据

要开始，您需要收集与不确定性分析相关的信息和数据。伟德之道您应该已经在步骤2中找到了大部分这方面的信息。

看看下面的列表，并收集以下项目。你需要它们来量化不确定性的来源。伟德之道

1. 最近三份校准报告
2. 重复性和再现性研究
3. 方法或过程
4. 实验结果
5. 制造手册和规格
6. 技术文件和指南
7. 发表的论文、研究报告、期刊文章等。

使用上面列表中的项目，您应该能够确定每个来源产生了多少不确定性。伟德之道如果你需要帮助，你可以联系我为了获得更多的指导或雇用我为您分析数据。

评估信息，选择正确的数据

接下来，您需要评估您所拥有的信息，并找到您将用于估计不确定性的数据。伟德之道您需要找到与您的不确定性分析相关的数据，并从考虑中排除其他一切。伟德之道

这应该包括以下方面的信息和数据:

1. 测量功能,
2. 测量范围,
3. 测试点。

分析数据

然后，使用适当的分析方法分析您所拥有的数据，以找出每个不确定性成分的大小。伟德之道您可以用多种方式分析数据，因此要选择适合您正在分析的数据的方法。

如果你需要帮助，可以找一本高质量的统计学教科书，或者查阅免费的NIST SEMATECH工程统计手册．你也可以看看我的一些关于量化不确定性来源的指南。伟德之道

量化不确定度分量伟德之道

最后，使用您的结果来量化每个不确定性成分，并将值添加到您的不确定性预算或伟德之道伟德之道不确定性的计算器．

您可以将不确定度和测量单位直接添伟德之道加到不确定度预算中。

或者，您可以在您的不确定性预算中添加不确定性、它们的度量单位和敏感性系数。伟德之道选择权在你手中。

人们使用不同的技术，这是可以的。只要确保你能够解释你的数据从何而来以及它是如何被评估的。我建议在你的不确定性预算中添加详细的注释。伟德之道它会帮助你记住你是如何做的以及为什么做。

不确定性的来源伟德之道

下面，你将看到一个不确定因素的列表，你应该包括在每个不确定预伟德之道算。这些因素中有许多是《A2LA R205要求文件．虽然这不是每个人的要求，但我喜欢他们列出的最小所需不确定性贡献者列表，并决定在我的每个不确定性分析中使用它们。伟德之道

此外，我更喜欢在我的预算中包含更多的不确定性来源，因为我发现它们通常是重要的。伟德之道我喜欢考虑的其他来源是长期稳定性、偏差和漂移。

这是我推荐的最低限度不确定性来源应包括在每伟德之道个不确定性预算中．

1. 可重复性
2. 再现性
3. 稳定
4. 偏见
5. 漂移
6. 决议
7. 参考标准的不确定性伟德之道
8. 参考标准的稳定性
9. 其他重要贡献者

可重复性

可重复性是在类似条件下对测量过程的可变性的评估。

如何计算可重复性

按照以下说明计算可重复性:

1. 重复测量n次
2. 记录每次测量的结果。
3. 计算标准差。

再现性

再现性是对在不同条件下测量过程中的可变性的评估。

如何计算可重复性

按照以下说明计算可重复性:

1. 执行重复性测试。
2. 计算平均值的平均值。
3. 更改一个变量并重复可重复性测试
4. 计算平均数或平均值。
5. 计算测试平均值的标准差。

稳定

稳定性是对测量过程随时间变化的评估。

如何计算稳定性

按照以下说明计算稳定性:

1. 回顾你们最近3次校准报告。
2. 记录每次校准报告的结果。
3. 计算校准结果的标准差。

偏见

偏差是对测量过程中系统误差的评估。

如何计算偏差

按照以下说明计算偏差:

1. 检查最新的校准报告。
2. 找到As Left值或测量结果。
3. 找到标称值或标准值。
4. 计算的差别。

漂移

漂移是对测量过程或系统随时间变化的系统变化的评估。

如何计算漂移

按照以下说明计算漂移:

1. 回顾你们最近3次校准报告。
2. 记录每次校准报告的结果。
3. 记录每次校准的日期。
4. 计算平均日漂移率。
5. 将平均日漂移率乘以校准间隔(以天为单位)。

决议

决议是对测量过程或系统中观察到的最小增量更改的评估。

如何找到解决方案

按照下面的说明找到解决方案:

1. 查看您的测量系统或设备。
2. 找出最低有效位。
3. 观察最小的增量变化。

参考标准的不确定性伟德之道

参考标准不确定度是与测量过程中使用的设伟德之道备或参考材料的校准相关的可追溯不确定度。

参考标准不确定度如何计算伟德之道

按照以下说明查找参考标准不确定度:伟德之道

1. 检查最新的校准报告。
2. 找到报告的测量不确定度估计值。伟德之道

参考标准的稳定性

参考标准稳定性是对参考标准不确定度随时间变化的一种评估。伟德之道

参考标准稳定性如何计算

按照以下说明计算参考标准稳定性:

1. 回顾你们最近3次校准报告。
2. 记录每个校准报告的不确伟德之道定度估计值。
3. 计算标准差。

其他重要贡献者

确保包括任何其他对测量不确定度有重大贡献的因素。伟德之道显著贡献被认为是对总综合标准不确定度贡献5%或以上的不确定度来源。伟德之道

要了解更多关于不确定性的来源以及如何量化它们，请查看以下指南:伟德之道

• 在每个不确定性预算中包括8伟德之道个不确定性来源
• 线性不确定伟德之道
• 滞后的不确定性伟德之道
• 伟德之道由于热膨胀的不确定性

步骤4:描述不确定性的来源伟德之道

现在您已经确定并量化了不确定性的来源，下一步将是根据不确定性类型和概率分布来描述每个因素。伟德之道

如何描述不确定性的来源伟德之道

要描述你的不确定性来源，请执行以下任务:伟德之道

1. 将每个不确定性来源分类:A类或B类，伟德之道
2. 为每个不确定性成分分配一个概率分布。伟德之道

伟德之道不确定性的类型

描述不确定性成分的第一步是将它们分为A类或b类伟德之道A类不确定度和B类不确定度的区别伟德之道．

输入一个不确定伟德之道性

根据计量词汇(VIM)A型不确定度是“对伟德之道在规定的测量条件下获得的测量量值进行统计分析确定的测量不确定度组成部分的评估。”

B型不确定性伟德之道

根据计量词汇表(VIM)， B型不确定度是“测量不确定度的一个组成部分的评估，由测量不确定度的a型评估之外的方伟德之道法确定”。

如何选择不确定性类型伟德之道

如果你不确定你应该选择哪种不确定性类型，问自己以下问伟德之道题:

1.你自己通过测试和实验收集数据吗?

1. 是，执行问题2
2. 否，选择类型B

2.数据是否超过1年?

1. 是，选择类型B
2. 否，选择“Type A”

概率分布

这是一个重要的步骤，因为您所选择的概率分布将决定下一步如何将不确定性源转换为标准偏差。伟德之道

尽管有许多不同类型的概率分布可供选择，但正态分布(即高斯分布)和矩形分布(即均匀分布)是最常用的。

估计不确定性的概率分布伟德之道

一些最常见的用于估计不确定性的概率分布是;伟德之道

• 正态(即高斯)分布
• 矩形(即均匀)分布
• 三角形分布
• 对数正态分布分布
• 二次分布
• u型分布
• 瑞利分布

使用下面的图表来帮助您选择合适的概率分布。

为了分配适当的分布，考虑如何为每个不确定性来源描述数据集。伟德之道

如果您评估A型不确定度数据、校准结果或使用精度规伟德之道范，则很可能需要分配一个正态分布。

如果要评估分辨率、环境或物理影响，则可能需要使用矩形分布。

如果您不确定应该使用什么分布，那么分配一个矩形分布的风险通常较小。

如何分配一个概率分布

当选择一个概率分布时，你有两个选项来帮助你找到正确的一个。

1. 选项A:创建和评估直方图
2. 选项B:使用概率分布决策树

您很可能会使用选项B。

选项A:创建和评估直方图

这个选项最适合评估Type A数据，但如果没有统计软件，则会更加困难和耗时。您很可能不会使用这种方法。但是，如果您这样做了，您将看到下面的说明。

要查找查找概率分布，请遵循以下说明:

1. 从数据集中创建一个直方图．
2. 评估直方图。
3. 找出最能表征数据集的概率分布。

选项B:概率分布决策树

创建直方图并不适合所有人，你只有在拥有数据的情况下才能这样做。在大多数情况下，您没有创建直方图所需的数据，因为您的许多不确定性组件将通过您在手册、论文、指南等中找到的信息进行量化。伟德之道

因此，您需要做一些假设来选择正确的概率分布。为了帮助你，我创建了概率分布决策树。它是类型B数据的最佳选择。

如果您不想或无法创建数据集的直方图，那么请尝试使用概率分布决策树。你所需要做的就是回答以下问题:

1.你自己通过测试和实验收集数据吗?

1. 是，选择“Normal”。
2. 否，请执行问题2。

2.其他人(如制造商，其他实验室等)是否通过测试和实验收集数据?

1. 如果选择“是”，则选择“正常”。
2. 否，请执行问题3。

3.你不确定数据是如何收集的吗?

1. 如果是(即如果你不确定)，选择矩形。
2. 或者，考虑问题4。

4.结果是否会出现在极值范围内?

1. 是，选择u型。
2. 否，执行问题5。

5.结果会出现在范围的中心吗?

1. 是，选择“Normal”或“Triangle”。
2. 否，选择“矩形”。

如果你想了解更多关于概率分布的知识，请查看以下指南:

• 估计不确定性的概率分布伟德之道

步骤5:将不确定性分量转换为标准伟德之道偏差当量

一旦选择了一个概率分布，就可以确定将每个不确定性贡献者转换为标准偏差当量所需的方程。伟德之道这将减少每个来源的不确定性到1西格玛水平(即68.27%的置信度伟德之道)，所以您可以使用胶的方法在下一步。

确保对您在步骤3中量化的每个不确定性贡献者执行此任务。伟德之道

如何将不确定度转化为标准差伟德之道

要将不确定度分量转换为伟德之道标准差，请遵循以下步骤:

1. 给每个不确定性来源分配一个概率分布，伟德之道
2. 求所选概率分布的除数，
3. 用每个不确定性来源除以它各自的除数。伟德之道

参考下面的图表，找到与您在步骤4中选择的概率分布相关的除数。

接下来，将不确定度分量除以适当的除数伟德之道，将它们转换为标准的不确定度。之后，所有的贡献者应该处于相同的置信水平(即1-sigma或68.27%)，并相当于一个标准偏差。

用什么除数来转换不确定度伟德之道

要将不确定性转换为标准伟德之道差，最好了解更多关于概率分布及其相关因子的知识。

正态分布

如果选择正态分布，则不确定度除以相关覆盖系数k。伟德之道
使用的表格JCGM 100:2008附录G．

仔细观察您正在评估的不确定性的来源，以确定您应该使用什么覆盖率因子。伟德之道通常，您的贡献者的置信度为68%、95%或99%。这意味着您将分别使用1、2或2.576的除数。

均匀分布

如果您选择一个矩形分布，那么您将用不确定度分量除以根3或1.7321。伟德之道

u型分布

如果选择u型分布，则不确定度分量将除以根2或1.4142。伟德之道

三角形分布

如果选择三角形分布，则不确定度分量将除以根6或2.4495。伟德之道

二次分布

如果选择二次分布，则不确定度分量将除以根5或2.2361。伟德之道

对数正态分布分布

如果选择对数正态分布，则不确定性分量将除以2.3750。伟德之道

瑞利分布

如果选择瑞利分布，则不确定度分量将除以2.4477。伟德之道

处理具有不同测量单位的部件

在将不确定度转换为标准差等价物时，最重要的是要确保所有的标准差都使用相同的测量单位。伟德之道

这在计算综合不确定度之前是至关重要的。伟德之道否则，您估计的不确定度将不正确。伟德之道

您不能将不确定度与不同的测量单位结合在一起(不使用敏感系数)。

如果您有具有不同度量单位的贡献者，您将需要使用敏感系数将它们转换为与度量结果匹配的度量单位或与度量结果相关的术语(例如，百分比)。

这是许多人在估计测量不确定度时犯的错误。伟德之道所以，在计算综合标准不确定度之前，一定要检查这一点。伟德之道

灵敏度系数

如果你想了解更多关于敏感性系数的知识，请点击下面的链接查看我的敏感性系数指南。

• 测量不确定度的敏感系数如何计算伟德之道

步骤6:计算综合不确定度伟德之道

在将不确定度来源转换为标准偏差等价物后，是时伟德之道候使用《测量不确定度表达指南》中推荐的平方根和(即RSS)方法计算组合不确定度(即GUM;JCGM 100:2008)。

这将从数学上结合积分中的不确定性来源。伟德之道所以，继续阅读来学习吧如何结合不确定性伟德之道．

如何计算综合不确定度伟德之道

要计算综合标准不确定度，只需遵循以下说明:伟德之道

1. 对每个不确定性分量的值进行平方，伟德之道
2. 将第一步的所有结果相加，
3. 计算第2步结果的平方根。

为了总结上面的说明，只需将每个不确定性源的值平方。伟德之道接下来，把它们加在一起来计算和(即平方和)。然后，计算求和值的平方根(即平方根和)。结果就是你的综合标准不确定度。伟德之道

在您完成这个过程之后，您将拥有1西格玛水平的组合标准不确定度(即68.27%的置信)，其特征是根据中心极限定理的正态分布。伟德之道

中心极限定理

当你合并不确定性来源时，你也合并了伟德之道它们的概率分布。

根据中心极限定理时，各独立随机变量(即不确定性源)的总和将趋于正态分布，而不论个别变量的分布如何。伟德之道

因此，与组合不确定性相关的概率分布现在将是正常的。伟德之道看看上面的图像来获得一个直观的表示。

平方根和法

如果你像我一样是一个视觉型学习者，看看下面的过程是否更有意义。

下面，您将看到计算组合不确定度的公式。伟德之道

如果上面的等式看起来令人困惑，你可以试试下面的简化版本。

这是我通常使用的方程因为我经常包含灵敏度系数(即c_我)在我将不确定性成分转换为标准差之前。伟德之道

如果你用同样的方法评估测量不确定度，你应该能够使用简化的伟德之道方程。如果你根本不使用敏感系数，你也可以使用简化的方程。

两个方程得到的结果是一样的。所以，使用最适合你的公式。如果您正在使用excel电子表格计算器，您可能会发现下一节中的函数很有用。

Excel不确定性组合函数伟德之道

如果您使用Microsoft Excel来估计不确定性，您可以使用下面的公式轻伟德之道松组合不确定性。它是函数平方根和平方和的组合。

看看下面的图像，看看函数使用在我的简单的不确定性伟德之道计算器．

如果你想了解更多关于计算综合不确定性的知识，请点击链接阅读指南:伟德之道

• 如何计算综合不确定度伟德之道

步骤7。计算扩展不确定度伟德之道

不确定性的估计差不多完成了，请继续。伟德之道我要展示给你看如何计算扩展不确定度伟德之道．

在这一步中，您将学习如何计算扩展的不确定性到95%置信区间。伟德之道要做到这一点，您需要选择一个覆盖率因子，并将其乘以计算的综合不确定性。伟德之道

看看下图，看看当你将不确定度扩大到2 σ或95.45%置信度时的正态概率分布。伟德之道

如何计算扩展不确定度伟德之道

要计算扩展的测量不确定度，只需遵循以下步骤:伟德之道

1. 计算组合不确定度，伟德之道
2. 计算有效自由度(可选)，
3. 找到/选择一个覆盖系数(k)，并且
4. 将组合的不确定性乘以覆盖率因子。伟德之道

结果将是扩展的不确定性，如果您使用2或1.96的覆盖因子，您将扩伟德之道展不确定性到95%的置信水平。

查看下面的简化方程来计算扩展的不确定度。伟德之道

在下一节中，您将学习一些选择覆盖率因子的选项。

选择覆盖系数

覆盖系数是用来将不确定性扩展到95%置信区间的乘数。伟德之道然而，您有一些选择。您可以使用:

1. 对于95.45%的置信区间K =2，
2. 95%置信区间K =1.96，或
3. 学生T表，找到覆盖系数(k)。

点击下面的链接查看学生的T表。
覆盖因素和扩大的不确定性伟德之道

以满足ISO / IEC 17025:2017需求，您必须将不确定性扩展到大约95%。伟德之道大多数人使用扩展因子(k)为2来达到95.45%的置信区间。但是，您也可以使用1.96的扩展因子来确定95.00%的置信区间。

另外,您可以使用学生T表查找覆盖率系数．这并不常见，但如果需要的话，这是一个选项。只是计算用Welch Satterthwaite方程计算有效自由度并利用该表找到正确的覆盖率因子，以达到95%的置信区间。

选择权在你。只需确保选择一个扩展因子，您将在每个不确定度分析中始终使用。伟德之道此外，它有助于了解您为什么选择扩展因子，以便您可以向评估人员证明它(如果他们问的话)。

展开不确定度的计算伟德之道

找到覆盖系数(k)后，通过乘以覆盖系数和组合的标准不确定度来计算扩展的不确定度。伟德之道使用下面的公式作为指导。

结果是扩大的不确定度(即U)。这是估计到95%置信区间伟德之道的测量不确定度。

看看下面的图片，看看方程式用在我的伟德之道不确定性计算器．

就是这样!您刚刚学习了如何用7步计算扩展不确定度，完成了测量不确定度的估计过程。伟德之道

然而，您还没有完成。我建议您验证您的计算并评估您的结果。在下一节中，我将告诉你如何评估不确定性计算的适当性。伟德之道

要了解更多关于覆盖因素和扩展不确定度或为您的认可范围制作CMC不确定度方程的信息，请点击以下链接:伟德之道

• 扩展的不确定性和覆伟德之道盖因素
• 如何制作CMC不确定度方程伟德之道

步骤8。评估不确定性是否恰伟德之道当

一旦你计算了扩展的不确定度，最好是评估你的不确定度估算的适当性。伟德之道本质上，您希望确保您的测量不确定度估计充分地代表了您的测量过程，并且不会被高估或低估。伟德之道

如何评估你的不确定性预算伟德之道

要评估扩展的测量不确定度估计值，请使用下面列出的一种或多种方法。伟德之道然后，确定你扩大的不确定性是否合理和合适。伟德之道

1.评估不确定性贡献者的重要性伟德之道

对于此评估，计算每个不确定度来源的重要性，并分析其对总测量不确定度的影响程度。伟德之道反复检查百分比过大和过小的伟德之道不确定度分量，以验证其值是否正确。

2.扩展不确定度vs参伟德之道考标准不确定度

对于这个评估，检查你的扩展不确定度并验证它大于你的参考标准不确定度。伟德之道如果没有，您就有问题了，需要再次检查输入在不确定性预算和用于计算不确定性的公式中的值。伟德之道

3.扩大不确定性vs 伟德之道BIPM KCDB

对于此评估，请检查BIPM关键比较数据库并确保你的扩展不确定度大于你的国家计量研究所(NMI)报伟德之道告的值。有时这是不可用的，但您至少应该检查一下。

4.扩大不确定度vs 伟德之道SRM分析证书

对于此评估，请审阅您的参考标准可追溯的标准参考物质的分析证书，并验证您的不确定度大于SRM的不确定度。伟德之道

5.扩大的不确定性vs伟德之道其他实验室(选项A

在这个评估中，将你们估计的不确定度与其他实验室进行比较。伟德之道搜索你的认证机构的数据库看看其他3到5个认可的实验室范围，以确保你扩大的不确定度具有合理的可比性。伟德之道否则，您可能高估或低估了不确定性。伟德之道

这个选项最适合校准实验室，因为他们的不确定性公布在他们的认可范围。伟德之道如果您是一个测试实验室，这个选项会更加困难。大多数测试实验室在他们的认可范围内不报告他们的测试不确定性，这使得比较您与其他实验室的能力变得困难。

6.扩大不确定性vs其伟德之道他实验室(选项B)

对于这个评价,参加一个能力测试计划并将你的不确定度与其他实验室进行比伟德之道较。然后，确定你的结果是否合理和合适。确保你们扩大的不确定度不明显大于或小于其他参与实验室。伟德之道

在评估你的能力测试结果时，你真的想看你的z分数，而不是归一化误差(En)价值。两者都可能是有益的，但z分数比较的是您的实验室与其他参与实验室的表现。

如果你的En分数很大或接近1，那么你可能报告了一个低估的不确定值，或者你可能在测量过程中有问题。伟德之道

如果你的z分数较大或接近2的值，那么您可能报告了一个低估的不确定性值。伟德之道因此，您需要评估您的不确定性预算。伟德之道

7.扩展不确定性与A类伟德之道数据

对于这个评价,进行重复性和再现性研究在您的实验室。验证你的结果不大于你的不确定性估计。伟德之道如果是这样，你可能低估了你扩大的不确定性。伟德之道

评估你的伟德之道预算的不确定性是至关重要的。虽然这不是一个万无一失的过程，但总比什么都不做要好。您不希望通过计算测量不确定度的所有工作，只在评估中发现错误。伟德之道最好是提前完成艰难的工作，而不是处理所有的文书工作和因被引用为缺陷而引起的头痛。此外，评估你的不确定度分析给你客观的证据来支持你的结果，如伟德之道果评估者质疑你扩大的不确定度。

我希望本节给出的评估能帮助您验证您的结果。

结论

估计测量不确定度并不容易。伟德之道这需要大量的时间和精力。然而，有了正确的过程、信息源和工具，不确定性分析并不困难。伟德之道

在本指南中，我列出了七个步骤来帮助您计算测量不确定度。伟德之道虽然这不是一个完整的操作指南，但我已经为您提供了大量的信息，以帮助您自己执行不确定性估计。伟德之道所以，开始评估不确定性，告诉我什么对你有用伟德之道，什么让你纠结。

如果您有其他问题或建议，将有助于改进本指南，请与我联系并分享您的意见。我会很高兴得到你的反馈。

如果你需要更多帮助，请查看我的一些伟德之道不确定性计算器而且测量不确定度培训班伟德国际亚洲wade114伟德之道．

参考文献

Castrup, h(2007)。不确定度分析的分布。伟德之道贝克斯菲尔德，加州:综合科学集团。

米勒诉(2002)。NISTIR 6919:确定和报告天平和天平不确定性的推荐指南。盖瑟斯堡:国家标准与技术研究所。

英国认证服务处。(2012)。M3003:测量中不确定度和置信度的表达。伟德之道米德尔塞克斯:英国认证服务处。

JCGM / WG1。(2008)。JCGM 100:2008 -测量数据的评价-测量不确定度表示指南伟德之道塞夫勒:BIPM。