1. 引言
测量不确定度是“表征合理地赋予被测量之值的分散性，是与测量结果相联系的参数”。其中，测量结果实际上指的是被测量的最佳估计值。
不确定度对于产品的检测质量具有很重要的意义。不确定度如果评定过大，会使用户认为现有的测量水平不能满足需求而去购买昂贵的仪器，导致不必要的投资，造成浪费;不确定度评定过小，会因要求过于严格而对产品质量造成损失。对检测实验室而言，CNAL/AC 01 - 2003《检测和校准实验室认可准则》在测量不确定度评估方面对认可检测实验室增加了许多新的要求。检测实验室要获得 CNAL认可，就必须满足 CNAL准则和规则的要求具有测量不确定度评估的能力。具体到电器产品的检测中，不确定度的评估是各企业和认证检测实验室急需解决的课题。
2. 测量不确定度和测量误差的关系
2.1 测量不确定度概念
在中国实验室国家认可委员会(CNAL)公布的《测量不确定度的政策》中对测量不确定度等术语的定义：
(1) 测量不确定度
表征合理地赋予被测量之值的分散性，是与测量结果相联系的参数。它可以是标准差或其倍数，或是置信水平的区间半宽度。
(2) 测量误差
实际测量时，由于实验条件、实验方法和仪器精度等的限制以及实验人员技术水平的原因，使得测量值与客观存在的真值之间有一定的差异，这测量值与真值之间的差值就是测量误差。即测量误差=测量值-真值。
2.2 测量不确定度与测量误差之间的关系
误差与不确定度是计量学中两个相互关联又相互区别的概念，我们不能把它们等同。测量误差是表明测量结果偏离真值程度的参数，而不确定度是说明测量分散性的参数，它须经过分析和评定得到。但它们之间又是有联系的，正是在测量过程中有误差的存在，再加上被测量自身定义和测量误差修正的不完善等原因，使得测量结果带有不确定度，所以引用了测量不确定度来评定。测量误差与测量不确定度的主要区别见表1。
表1 测量误差与不确定度的主要区别
3. 评估不确定度的步骤
在被测量和测量过程确定之后，评估不确定度的步骤可以用下图表示：
图1 不确定度的评估步骤
4. 测量不确定度评估在电器检测实验室的实际应用
实际应用：用接地电阻测试仪测量接地电阻
用接地电阻测试仪在标准条件下对某样品进行了10次测量，得到10个数据如表2“接地电阻测量数据”。由接地电阻测试仪的说明书给出，接地电阻测试仪电阻测试误差为±2%，其最小显示分辨率为0.001Ω。
(1)分析测量不确定来源
由以上给出条件可知，影响接地电阻测量不确定的主要因素如下：
①接地电阻测试仪示值误差引起的不确定度u1;
②接地电阻测试仪的最小分辨率引起的不确定度u2;
③接地电阻测试仪测量重复性引起的不确定度u3。
由于测量是标准条件下进行的，因此温度等环境因素的影响可以忽略不计。
(2)建立数学模型
由于测量是直接测量，所以被测量与输入量之间的关系为y=x。
(3)评定分量标准不确定度
①接地电阻测试仪示值误差引起的不确定度分量u1
由于接地电阻测试仪示值误差为±2%，按均匀分布考虑，置信因子为 ，则得标准不确定度分量 Ω
②接地电阻测试仪的最小分辨率引起的不确定度分量u2
由于接地电阻测试仪最小分辨率为0.001Ω，按均匀分布考虑，置信因子为 ，则得标准不确定度分量 Ω
③接地电阻测试仪测量重复性引起的不确定度分量u3
取算术平均值为测量重复性引起的不确定度分量u3=s(x)=0.00037Ω
(4)计算合成标准不确定度
根据合成标准不确定度计算公式： Ω
(5)选定包含因子为k=1.96，置信水平约95%
(6)计算扩展不确定度
(7)测量结果报告
用接地电阻测试仪测量接地电阻得结果为(0.0477±0.00172)Ω，置信水平95%，包含因子k=1.96。
参考文献：
[1]. ISO/IEC 17025-2005检测和校准实验室的能力的通用要求，中国标准出版社，2005年
[2]. JJF1059-1999测量不确定度评定和表示，中国计量出版社，1999年
[3]. CNAS-GL08电器领域不确定度的评估指南，中国计量出版社，2006年
作者：吴昊天 唐相雷
工作单位：浙江省电子信息产品检验所
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