环境仪器分析常用术语讲解-928.ppt

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1、仪器分析常用术语讲解主讲：曹艳晓日期：2010-9-292010-10-09新闻标题和常见字句女子切肉一刀准获誉“神刀”误差小于两钱灾害预警关健是“预报准确度”全自动生化分析仪的精密度评价最低检出限、仪器检出限1.误差误差的概念及表示（1）真值：任何量在一定客观条件下都具有不以人的意志为转移的固定大小，这个客观大小称为该物理量的真值。分为：①理论真值：理论设计值，公理值，理论公式计算值。②约定真值：国际计量大会规定的各种基本常数，基本单位标准。③算术平均值：指多次测量的平均结果，当测量次数趋于无穷时，算术

2、平均值趋于真值。（2）误差：测量结果与真值之间总是有一定的差异，这种差异称为误差。（3）误差公理：误差自始至终贯穿在一切科学实验之中。1.误差根据误差产生的原因及性质可分为系统误差与偶然误差两类。（1）系统误差又叫做规律误差。它是在相同条件下，对同一物理量进行多次测量时，误差的大小和正负总保持不变，或按一定的规律变化，或是有规律地重复。特征：有其对应的规律性，它不能依靠增加测量次数来加以消除，一般可通过试验分析方法掌握其变化规律，并按照相应规律采取补偿或修正的方法加以消减。系统误差主要来自以下三个方面：1

3、.误差①仪器误差：指测量时由于所用的测量仪器、仪表不准确所引起的误差。②方法误差：是指由于测量所依据的理论、实验方法不完善或实验条件不符合要求而导致的误差。③人员误差：由于测量者的生理特点，例如反应速度，分辨能力，甚至固有习惯等也会在测量中造成误差。系统误差的出现一般有较明确的原因，因此只要采取适当的措施对测量值进行修正，就可以使之减至最小。但是，在实验中仅靠增加测量次数并不能减小这种误差。1.误差（2）偶然误差在同一条件下，对某一物理量进行多次测量时，每次测量的结果有差异，其差异的大小和符号以不可预定的

4、方式变化着。这种误差称为偶然误差或随机误差。偶然误差的特征是随机性，即误差的大小和正负无法预计，但却服从一定的统计规律。在对某一物理量进行大量次数的重复测量时，发现它服从正态分布（高斯分布）。1.误差偶然误差的来源主要是：由于人们的感官灵敏程度和仪器精密程度有限，各人的估读能力不一致，外界环境的干扰等，这些因素不尽全知，无法估计。由于偶然误差的出现服从正态分布规律，因此我们可以通过用多次测量求平均值的办法来减小偶然误差。f(ε)ε+ε-ε图2-1随机误差正态分布曲线1.误差实验结果表明，大量次数的测量所得

5、到的一系列数据的偶然误差都服从一定的统计规律，这些规律有：①绝对值相等的正的与负的误差出现机会相同；②绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的机会多；③误差不会超出一定的范围。实验结果还表明，在确定的测量条件下，对同一物理量进行多次测量，并且用它的算术平均值作为该物理量的测量结果，能够比较好地减少偶然误差。1.误差误差的表示（1）绝对误差设某物理量的测量值为x,它的真值为a,则x－a=ε；由此式所表示的误差ε和测量值x具有相同的单位，它反映测量值偏离真值的大小，所以称为绝对误差。（2）相对误差是绝对误差与测量

6、值或多次测量的平均值的比值，并且通常将其结果表示成非分数的形式，所以也叫百分误差。1.误差绝对误差可以表示一个测量结果的可靠程度，而相对误差则可以比较不同测量结果的可靠性。例如，测量两条线段的长度，第一条线段用最小刻度为毫米的刻度尺测量时读数为10.3毫米，绝对误差为0.1毫米（指读得比较准确时），相对误差为0.97%，而用准确度为0.02毫米的游标卡尺测得的结果为10.28毫米，绝对误差为0.02毫米，相对误差为0.19%；第二条线用上述测量工具分别测出的结果为19.6毫米和19.64毫米，前者的绝对误

7、差仍为0.1毫米，相对误差为0.51%，后者的绝对误差为0.02毫米，相对误差为0.1%。1.误差比较这两条线的测量结果，可以看到，用相同的测量工具测量时，绝对误差没有变化，用不同的测量工具测量时，绝对误差明显不同，准确度高的工具所得到的绝对误差小。然而相对误差则不仅与所用测量工具有关，而且也与被测量的大小有关，当用同一种工具测量时，被测量的数值越大，测量结果的相对误差就越小。2.准确度、精密度和精确度2.1仪器的灵敏度、准确度和精密度2.2评价测量结果的准确度、精密度和精确度2.3举例说明2.1仪器的灵

8、敏度、准确度和精密度（1）灵敏度灵敏度是指仪器测量最小被测量的能力。所测的最小值越小，该仪器的灵敏度就越高。比如天平的灵敏度越高，每格毫克数就越小，即使天平指针从平衡位置转到刻度盘一分度所需的质量就越小。仪器的灵敏度也不是越高越好，因为灵敏度过高，测量时的稳定性就越差，甚至不易测量，即准确度就差，因此在保证准确性的前提下，灵敏度也不宜要求过高。2.1仪器的灵敏度、准确度和精密度（2）准确度一般是对电气仪表而言的。仪器的准确度一