Wave)を作ってみた前回、前々回にて正弦波のデータをもとにグラフ化をすすめました。今回そのデータをどのように作ったか、そのことについて記事にしたいと思います。そんなこと、どうでもいいじゃんと思いますが、なかなかどうして分析ツールなりグラフを書く際に、模擬信号を使うことはよくあります。その時に、自分で評価の元となるような模擬データを作ることができるかどうかは分析者としての実力が如実に現れます。何を、どのような目的で、どのように評価するか、5W1Hに近いものがあります。いうわけで、本記事では【Excel】で正弦波を作ることについて記事にします。まとめ通常の正弦波(サイン波)を作る正弦波とはまずは通常の正弦波を作ってみます。先日の正弦波データは以下です。振幅1これはいわゆる正弦波交流信号と呼ばれるものです。Excelでこの信号を作る際に必要なパラメータは以下です。最大値と呼ばれる値です。単位は現状ありません。分析する対象に依存します。正弦波01でいうと「1」となります。振動数とも呼ばれます。正弦波01でいうと「0.25Hz」となります。サンプル数とも呼ばれます。データの細かさもしくは時間間隔を意味します。正弦波01は「10Hz」となります。うさじんサンプリング周波数は、計測器や現場によっては周期で表されることもあります。正弦波はExcelで作成する場合、以下の数式で描画させます。上記の「2✕π✕f」は角速度です。角速度は1秒間あたりに回転する角度(単位はラジアンrad/s)を意味します。B列に記載するExcelの計算式は以下です。(セルB3に入力する場合)ちなみに式中の「0.25」をセル参照の値にしていれば、値を変更するだけで任意の周波数の正弦波を作ることができます。その場合、波形の再現性はTの細かさに依存するため、サンプリング定理を理解してTの時間を設定しなくてはいけません。余談ですが、サンプリング周波数についても少しふれます。一般的に目的の周波数をグラフ描画するためには、サンプリング定理から2.56倍(もしくは2倍)以上のサンプリング周波数が必要となります。今回の場合は0.25Hzなので「0.25✕2.56=0.64」となります。サンプリング周波数は通常10倍以上に設定したほうがより正確な波形を描画することができます。波形の表示の品質が問題なさそうなのはサンプリング周波数が「3Hz」以上となりました。計測の現場では10倍以上のサンプリングを維持しておいたほうが無難ですね。うさじん計測の現場では10倍以上のサンプリングを維持しておいたほうが無難ですね。まとめ以下まとめます。正弦波は様々なシーンで使われます。要点をおさえて活用していきたいですね。今後もこういった事項は都度記事にしていきたいと思います。【Python】matplotlibでグラフの形を整えてみた(サブプロット編その1)この記事を書いた人うさじん(@Rabi_Jin_)PCをこよなく愛する機械系エンジニアです。データ分析、数値解析、シミュレーションを趣味で勉強中です。PCを使ったあれこれ記事にしてみたいと想います。コメントをキャンセルメールアドレスが公開されることはありません。※サイト次回のコメントで使用するためブラウザーに自分の名前、メールアドレス、サイトを保存する。プロフィールうさじん(@Rabi_Jin_)PCをこよなく愛する機械系エンジニアです。データ分析、数値解析、シミュレーションを趣味で勉強中です。PCを使ったあれこれ記事にしてみたいと想います。