测试方法之正交试验法
一、正交实验法
正交试验设计(Orthogonal experimental design)是研究多因素多水平的又一种设计方法,它是根据正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验,这些有代表性的点具备了“均匀分散,齐整可比”的特点,正交试验设计是分式析因设计的主要方法。是一种高效率、快速、经济的实验设计方法。 正交实验设计方法:依据Galois理论,从大量的(实验)数据(测试例)中挑选适量的、有代表性的点(例),从而合理地安排实验(测试)的一种科学实验设计方法。类似的方法有:聚类分析方法、因子方法方法等。
二、正交表
将正交试验选择的水平组合,列成一种特制的表格,一般用Ln(m的k次方)表示,L代表是正交表,n代表试验次数或正交表的行数,k代表最多可安排影响指标因素的个数或正交表的列数,m表示每个因素水平数,且有n=k因数*(m水平数-1)+1。
最简单的正交表是L4(2³),含意如下:“L”代表正交表;L 下角的数字“4”表示有 4 横行,简称行,即要做四次试验;括号内的指数“3”表示有3 纵列,简称列,即最多允许安排的因素是3 个;括号内的数“2”表示表的主要部分只有2 种数字,即因素有两种水平1与2。正交表的特点是其安排的试验方法具有均衡搭配特性。
三、正交表特点
正交表必须满足这两个特点,有一条不满足,就不是正交表。
齐整可比:每一列中,不同的数字出现的次数相等,即对任何一个因素,不同水平的实验次数是一样的。(整齐可比性) 均匀分散:任意两列中,同一行的两个数字构成有序数对,每种数对出现的次数相同,即任何两个因素之间都是交叉分组的全面实验。(均衡搭配性) 将正交表的任意两行(或两列)交换,仍是正交表。 将某一列中的数字号码相互对换,仍是正交表。
四、如何选择正交表 1、考虑因素(变量)的个数