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。 当析因设计要求的实验次数太多时，一个非常自然的想法就是从析因设计的水平组合中，选择一部分有代表性水平组合进行试验。因此就出现了分式析因设计，但是对于试验设计知识较少的实际工作者来说，选择适当的分式析因设计还是比较困难的。 这里就来简单讲解一下。
工具/原料
1
正交实验表
2
电脑或计算机
方法/步骤
1
许多人对正交实验没有一个正确的认识。（这里以3因素3水平为列来说）假设一个反应受温度（A），浓度（B），时间（C）的影响，这就是3因素了；然后假设一个因素做三个数值测试，也就是三水平（见表一）。
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三因素可表示为三轴。（如图一）如果不用方法，那么就要做完所有测试，共3*3*3＝3^3=27次实验。可以用下图二 表示实验分布情况。
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一些人认为的正交法就是一个因素一个因素，分别找出最佳条件。那按这思路设计的实验方案：（错误的）1. 先换找到最佳温度，那么就是Ｂ1Ｃ1不动，做Ａ1-3，如果最佳为Ａ3；2. Ａ3不变，Ｃ1不变做，Ｂ1-3，如果最佳为Ｂ2；3. 那么就确定了Ａ3Ｂ2，再对Ｃ1-3测试，找出最佳条件。这样做出来的最佳条件是没有代表性的，不能完整的反应出实际情况！（实验分布情况如下图三）
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正交实验其基本特点是：用部分实验来代替全面实验，能通过对部分实验结果的分析来了解全面实验的情况。其中这“部分实验”必须具备“均匀分散，齐整可比”的特点。为了满足这个特点，就设计了正交表。（见表二）
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用上面Ｌ9（3^3）正交表，做实验就能得出（图四）均匀分布的数据点。从图可以看出数据分布均匀，每一个面有3个点，每一条线有一个点。
注意事项
1
因素与水平要区分清楚，因素是在指位置。比如，5因素3水平就是3^5个实验，5因素4水平就是4^5个实验。
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正交表中因素个数可以少于或等于设计值，但不能大于！
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这只是入门的内容，会再出一些更深入点的讲解内容。
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