检测测量仪器研发的关键技术要求和指标理解

前言

截至2021年我从事医疗器械设计开发已经四年多了，在此期间我也积累和学习到了很多知识，在目前的工作中，我主要从事体外检测诊断医疗器械的硬件电路设计开发，作为硬件电路设计开发将会涉及很多方面，例如器件选型，仪器整体运行方案，接口类型，电磁兼容，算法和功能等。很多都需要在设计硬件之初仔细分析和考虑。为了提升自己的专业素养和知识积累，我决定将我所学和个人遇到的一些坑、摸索到的一些知识要点进行总结、分享。

一、研发测量仪器的关键技术要求和指标是什么？

我认为主要是：重复性和准确性。其中，最最关键的指标是仪器的重复性，重复性是测量仪器最关键的也是最核心的技术指标。

二、理解重复性

重复性其实本质上就是精确性或者理解为精密度。重复性好就是精确性好也就是精密度高。反应的是重复测量一个样本时，测量结果都很接近，相互间差异小，这里可以利用射击打靶来形象的解释这一过程。

如上面的打靶示意图，假设A和B是研发设计出的两台射击机器人，现让两机器人分别向目标靶心射击三枪，A机器人三枪的位置如图1所示，都集中在右上方；B机器射击的三枪位置更加靠近目标靶心，但是三枪都比较分散如图2所示。你觉的A和B两台射击机器人哪一台性能更佳呢？

从射击示意图我们可以看出图1的射击的弹孔密集，说明重复性好精密度高，在我们射击测量仪器中这样的仪器性能会更好，图1虽然他三次射击的命中准确性都不如图2，但是我们做仪器时可以进行零点校准，经过校准后我们就能够实现准确的命中靶心。B射击机器人，虽然相对A射击机器人在校准前准确性好，但是B机器人校准困难可以说基本无法进行校准。

2.技术要求应用

深刻理解测量仪器的精确性和准确性是我们设计开发出优良仪器的必备知识。

在很多公司的测量检测仪的技术要求中，多使用总体标准偏差即总体标准差来表示仪器的重复性。公式如下：

准确性就是多次测量的平均值与实际标称值的差，即偏差来表示测量仪器的准确性。公式如下：

总结 到此，大家是否发现一个问题研发设计仪器的检验重复性和准确性的指标和我们统计学上的理解正好相反，统计学上我们学过：准确度高低用误差来衡量，它表示测定结果与真实值的接近程度。重复性好坏用偏差来衡量，它表示平行测定结果相互接近程度。

当然这是我目前的个人经验总结和感受，也可能某些地方存在认知错误欢迎大家批评指正。