梅州计量仪器,测量计量学不是数理统计学的分支
梅州计量仪器,测量计量学不是数理统计学的分支
算数平均值的标准差公式的确是要除以根号N,这个其实不是误差理论或者不确定度本身能决定的事,这只是概率论中的数学公式,在误差理论中的应用,如果要推敲它的正确性,那要从数学公式上进行分析。
现在所要关心的是,测量结果是不是取的算数平均值?如果是,那用这个公式就没有问题。不确定是按标准差公式合成,标准差在误差理论中就是反映测量结果分散性的,合成之后当然还是反映测量结果的分散性,这就是它的含义。
但是由标准差和概率分布,再乘以系数k,可以推导出测量结果大概的分布范围,就得到了不确定度。各个环节,除了定义本身,其它计算完全是按照概率论的公式,有异议也应该算到概率论的头上。
测量计量学不是数理统计学的分支。正相反,误差理论发展早,而统计理论在后。贝塞尔于19世纪初在处理天体测量的误差时,推导出贝塞尔公式(网上有介绍)。此后不久,统计理论兴起,把贝塞尔公式移植到统计理论中。此后,统计理论应用广、发展快,许多统计学成果又为测量学所用,但测量学与统计学之间没有隶属关系。应该自己处理自己的事。
快变量的测量,例如频率源稳定度的测量,必须用单值的西格玛来表征,不能除以根号N,阿仑方差,要求测量100次,但用单值的西格玛,而不能除以根号100(10)。
用平均值表征量值是当然的;即使用平均值来表征,也不能除以根号N。道理很简单,如果可以除以根号N,制作者就可以把N取得很大,例如10000次(10毫秒采样,仅需2分钟),于是平均值的西格玛就变成单值西格玛的百分之一,很差的仪器就可合格了。不许这样做。
西格玛不允许除以根号N,已是时频计量界的常规,不仅仅是我的个人看法。我不久前在本栏目写过关于两个西格玛的文章,那里有图,有详细解释。
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