在95%的测试测量中验证发射功率是否在其预期值的某些限制范围内

时间:2016-08-16 15:57:56

标签: statistics probability distribution normal-distribution

我有一个要求,我需要验证设备的发射功率,因为​​在连接器上测得的测量测量结果超过其预期值的2 dB。

我正在使用信号分析仪来分析传输功率。我只得到测量的平均功率值,min,max和stdDev,而不是单独的功率测量值。

现在,问题是如何使用平均功率,最小值,最大值和stdDev来验证“95%的东西”。似乎我可以使用正态分布来找到95%的置信水平。

如果有人能帮助我,我将不胜感激。

感谢您的期待

1 个答案:

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我正在读这篇文章的方式,看来你是一个统计学的初学者,所以如果我在那里错了,这个答案的其余部分可能是侮辱性的基础,我很抱歉。

无论如何,我们的想法是,如果数据集是正态分布的,并且所有观察结果彼此独立,那么95%的数据点将落在平均值的1.96标准差内。

每次测量时,您是否得到相同的平均功率估计值,或者读数与读数之间是否有轻微的随机差异?我的猜测是它是第二个。如果您要测量功率一堆,并且每次在直方图上绘制平均功率值,那么样本均值的直方图将具有钟形曲线的形状。样本均值的钟形曲线将具有自己的均值和标准差,如果您有数千或数百万个数据点进入每个平均功率读数的计算,那么假设它是正态分布并不可怕。对这种现象的解释被称为“中心极限定理”,我同时推荐Khan academy's presentation of itthe wikipedia page on it

另一方面,如果您的平均功率是某些少量数据点的平均值,例如n = 5或n = 30,则假设样本均值的正态分布可能非常糟糕。在这种情况下,平均功率附近的95%置信区间从低于平均值的qt(0.975,n-1)* SD / sqrt(n)到qt(0.975,n-1)* SD / sqrt(N)以上平均值,其中qt(0.975,n-1)是t分布的第97.5百分位数,n-1自由度,SD是你测量的标准偏差。