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儀器靈敏度、精密度、準確度、度區(qū)別是什么?

更新時間:2016-09-02      點擊次數(shù):26762

      靈敏度、精密度、準確度和度是分析實驗中經(jīng)常用到的,然而又極易混淆。這幾個概念,有的是盡對儀器而言的,有的既是對儀器又是對測量而言。本文從儀器和測量兩方面對此予以簡述。

 

儀器的靈敏度、度與準確度

 1、儀器的靈敏度:

      儀器測量zui小被測量的能力,所測的zui小量越小,該儀器的靈敏度就越高,如,天平的靈敏度,每個毫克數(shù)越小,天平指針從平衡位置偏轉到刻度盤一分度所需的zui大質量就越小。

 又如多用電表表盤上標的數(shù)字“20kΩ/V”表示了靈敏度。

 物理意義:

      在電表兩端加1V電壓時,使指針滿偏所要求電表的總內阻Rv(表頭內阻與附加電壓之和)為20kΩ,數(shù)字越大,靈敏度越高。

      U=IgRv,即,Rv/U=1/Ig,顯然,當Rv/U越大,說明滿偏電流Ig越小,即,該電表所能測量的zui小電流越小,靈敏度便越高。

 

應注意:

       儀器的靈敏度也不是越高越好,因為靈敏度越高,測量時的穩(wěn)定性就越差,甚至不易測量,即準確度就差。故在保證測量準確性的前提下,靈敏度也不宜要求過高。

       靈敏度一般是對天平和電氣儀表等而言,對直尺、卡尺、螺旋測微器則無所謂。。。

 分析靈敏度(檢出限)

       可檢測的zui低分析物濃度為檢測系統(tǒng)的分析靈敏度或稱檢出限。

       腫瘤標志物;特定蛋白;核酸;激素;某些常用項目等,需要具有可檢出的zui低濃度或某個量。

 

檢出限術語混亂,廠商使用各種詞語

 如:

 靈敏度(Sensitivity),

 分析靈敏度(Analytical sensitivity),

 zui小檢出限(Minimum detection limit),

 功能靈敏度(Functional sensitivity),

 檢出限度(Limit of detection),

 定量限度(Limit of quantitation)

 

2、儀器的精密度:

 儀器的精密度,又稱精度,一般是指儀器的zui小分度值。

 如,米尺的zui小分度為1mm,其精密度就是1mm,水銀溫度計的zui小分度為0.2℃,其精度就是0.2℃。儀器的zui小分度值越小,其精度就越高,靈敏度也就越高。

 如,zui小分度為0.1℃的溫度計比zui小分度為0.2℃的溫度計靈敏度和精密度都高。

       在正常使用情況下,儀器的精度高,準確度也就高,這表明儀器的精度是一定準確度的前提,有什么樣的準確度,也就要求有什么樣的精度相適應,這正是人們常用精度來描述準確度的原因。

       器的精度并不能*反映出其準確度。

 

例如:

      一臺一定規(guī)格的電壓表,其內部的附加電壓變質,使其實際準確度下降,但精度卻不變,可見精度與準確度有所區(qū)別。

 一般儀器都存在精度問題。

 

3、儀器的準確度:

 儀器的準確度一般是指在規(guī)定條件下測量指針滿偏時出現(xiàn)的zui大相對誤差的百分數(shù)值。

 某電表的準確度是2.5級,其意義是指相對誤差不超過滿偏度的2.5%。

 誤差=量程×準確度

 如,量程為0.6A的直流電流表,其zui大誤差=0.6A×2.5%=0.01。

 顯然用同一電表的不同量程測量同一被測物時,其zui大誤差應不同。

 使用電表時,就存在選擇適當量程檔的問題。

 準確度一般針對電氣儀器而講,對其他儀器無所謂準確度。

 

測量的精密度、準確度和度都是什么?

 ①測量的精密度:

 測量的精密度指對某一量測量時,各次測量的數(shù)據(jù)大小彼此接近程度。

 測量精密度越高,說明各次測量數(shù)據(jù)比較接近的程度。

 測量精密度高,說明各次測量數(shù)據(jù)比較接近。

 它是偶然誤差的反映。

 由于系統(tǒng)誤差情況不確定,故測量精密度高不一定測量準確度就高。

 ②測量的準確度:

 測量的準確度是測量數(shù)據(jù)的平均值偏離真值的程度。

 測量的準確度高,說明測量的平均值與真值偏離較小。

 它是系統(tǒng)誤差的反映,但由于偶然誤差情況不確定,故測量準確度高不一定測量精密度就高。

 ③測量的度:

 測量的度指測量數(shù)據(jù)集中于真值附近的程度。

      測量的度高,說明測量的平均值接近真值,且各次測量數(shù)據(jù)比較集中,即,測量的系統(tǒng)誤差和偶然誤差都比較小,測量的既準確又精密,測量的度才是對測量結果的綜合評價。

       總之,準確度是指測量值與真實值之間的差異大小,準確度越高,則測量值與真實值之間的差異就越小,精密度是指多次平行測量的測量值之間的接近程度,精密度越高,則多次平行測量的測量值之間就越接近。

  

二者之間的關系是:

1、準確度高,則精密度就一定高。

2、精密度高,準確度卻不一定高。

3、精密度是保證準確度的前提。

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