约定真值

定义

真值是指在一定的时间和空间条件下，能够准确反映被测量真实状态的数值。真值分为理论真值和约定真值两种情形。理论真值是在理想情况下表征一个物理量真实状态或属性的值，它通常客观存在但不能实际测量得到，或者是根据一定理论所定义的数值。约定真值是为了达到某种目的按照约定的办法所确定的值。

在测量实践中，约定真值的一种典型形式是：以高精度等级仪器的测量值约定为低精度等级仪器测量值的真值。课件中把由精度更高一级的测量器具测得的值称为实际值，也称为相对真值。

为什么需要约定真值

任何测量的目的都是为了获得被测量的真实值，但由于测量环境、测量方法、测量仪器、测量人员等因素的影响，测量值总是与被测量的真实值不完全一致。真值无法准确得到，因此实际测量中只能用一个可获得的、精度更高的结果来代替真值，作为比较和误差计算的参照。

量值传递关系

由于实际测量中无法直接与国家基准对比，国家通过各级实物计量标准构成量值传递网，将计量单位逐级传递至日常工作仪器或量具。在这一传递链中，上一级器具的测量结果可作为下一级器具的约定参考量值，但须被接受为满足用途、关联不确定度和比较条件的要求，不能仅由层级自动保证。因此约定真值不是绝对真值，而是相对于被比较器具而言精度更高一级的参照值。

与相关概念的关系

• 理论真值：理想情况下客观存在的值，通常不可测得，如三角形的三个内角和为 ${180}^{\circ }$。
• 约定真值：按约定办法确定的值，如SI中真空光速被精确定义为 $299792458\mathrm{m}\mathrm{/}\mathrm{s}$，或以高精度等级仪器的测量值约定为低精度等级仪器测量值的真值。
• 实际值：在满足规定准确度时用以代替真值使用的值；为了强调它不是真正的真值，故称实际值。课件中将高一级器具测得的值称为实际值，也称相对真值。
• 标称值：计量或测量器具上标注的量值。
• 指示值（示值、测量值）：由测量仪表或量具所指示出来的量值。

适用范围与条件

约定真值的有效性依赖于比较双方精度等级的差异：参照值须被接受为满足用途的不确定度，较高等级的标准器具是常用实现，不能仅凭等级名称保证参照值有效。约定真值随量值传递链的层级而变，同一被测量在不同层级比较中对应的约定真值不同。测量误差实际上是无法准确得到的，因为真值无法准确得到，实际使用的是以测量不确定度表征其范围的替代值。