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Text File
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1993-04-18
|
4KB
|
96 lines
Dieses Beispiel dient der Veranschaulichung des Menüeintrags
"Polyfit..." unter dem Menütitel "Fits" der Menüzeile des
Diagrammfensters.
Mit diesem Menüpunkt können Sie lineare Fits berechnen. Die
Funktionen sind von der Form:
y = f(a0 + a1*x + a2*x^2 + ... + a6*x^6).
f ist dabei eine Funktion (cos, exp, ln, log, sqrt, x 1/x, 10^x).
Es wird versucht, die Fitfunktion durch Variation der Koeffizienten
a0, a1,... an den Ausgangsdatensatz anzupassen. Dabei können einzelne
Fitkoeffizienten vorgegeben und festgehalten werden, so daß diese
nicht variiert werden.
Als Beispiel soll die abfallende Flanke einer Impulsantwort mit einer
Exponentialfunktion angepaßt werden. So werden Sie in diesem Beispiel
auch sehen, wie auf Ausschnitten eines Datensatzes gearbeitet werden
kann. Wir wollen auf eine genauere Beschreibung der Elemente der
Dialogbox hier verzichten. Die wesentlichen Möglichkeiten werden bei
der Durchführung des Beispiels erläutert.
- Laden Sie zunächst die Arbeitsdatei "POLYFIT.WRK".
Sie sehen den Photostrom eines Photodetektors als Antwort auf
eine kurze optische Anregung des Detektors aufgetragen über der Zeit.
- Wählen Sie nun einen Ausschnitt (Zoom) etwa kurz hinter dem
y-Maximum (x-Wert t = 150 ps) bis etwa t = 250 ps. In der Titelzeile
des Fensters erscheint der Eintrag "(Ausschnitt)", der Ihnen
mitteilt, daß Sie eben nur einen Ausschnitt des Datensatzes sehen.
Die nun folgende Fitoperation wird nun in diesem dargestellten
x-Bereich durchgeführt.
- Um diese Operation zu starten, öffnen Sie die Dialogbox über den
Menüpunkt "Polynom..." unter dem Menütitel "Fits".
* In der Box "Datensatz" können Sie wieder Quell- ("IMPULS.DAT") und
Zieldatensatz auswählen.
* Die Popupbox "Fit-Funktion" ermöglicht Ihnen die Auswahl der
Funktion f (siehe oben).Hier wollen wir die Exponentialfunktion
"exp" auswählen.
* "Ordnung" bestimmt die höchste Potenz des Polynoms. Für unser
Beispiel tragen wir als Fitordnung "3" in das Editfeld ein.
* Da ja mit dem Fit ein neuer Zieldatensatz anhand der bestimmten
Fitkoeffizienten und der Fitfunktion "berechnet" wird, kann die
Punktanzahl diese Datensatzes gewählt werden.
* In der Box Parameter finden sich die Fitkoeffizienten. Mit den
Boxen können die zu variierenden Koeffizienten angewählt werden. Wir
wollen in unserem Beispiel die Koeffizienten a0 bis a3 bestimmen.
Dementsprechend sind vier Boxen anzuwählen.
In der ersten editierbaren Spalte dieser Box können (müssen aber
nicht) Startparameter eingetragen werden.
Nach dem Fit findet man in diesen Feldern die bestimmten
Koeffizienten, in der zweiten Spalte deren Gültigkeitsbereich.
* Mit der "Fehler"-Box können Sie Fehlervorgaben der y-Daten Ihres
Ausgangsdatensatzes berücksichtigen. Hier stehen maximal drei
Auswahlmöglichkeiten zur Verfügung.
1.+2. Sie haben keinen Fehlerdatensatz als Quelldatensatz gewählt.
In diesem Fall können Sie eine relative Fehlerangabe in Prozent
oder eine absolute Fehlervorgabe vornehmen.
3. Sie haben einen Fehlerdatensatz geladen.
Nun kann zusätzlich der Knopf "Fehler Datei" selektiert werden.
Es werden dann die Fehlervorgaben des Fehlerdatensatzes
berücksichtigt.
Für unser Beispiel wollen wir einen relativen Fehler von 2 %
annehmen.
* "Ok" führt den Fit durch.
⇨ Anmerkung: Sollte die Meldung "Berechnung nicht möglich"
erscheinen, kann dies folgende Ursachen haben.
1. Die Fitfunktion erlaubt diesen Fit nicht (z.B. "cos" in diesem
Fall),
2. Der x-Startwert liegt in diesem Fall zu dicht am Maximum. Wählen
Sie dann einen anderen Ausschnitt mit etwas größerem x-Startwert.
- Nachdem die Berechnung durchgeführt worden ist, wählen Sie wieder
den Menüpunkt "autoskalieren". Sie sehen jetzt den kompletten
Ausgangsdatensatz und einen, auf einem Teil diese Datensatzes,
angefitteten neuen Datensatz. Die Fitkoeffizienten erhalten Sie, wenn
Sie erneut die Dialogbox "Polynom.." öffnen.
Das vorliegende Beispiel finden Sie noch einmal mit dem Zeichenmodul graphisch
aufbereitet im Ordner GEM als Datei "POLYFIT.GEM" abgespeichert. Laden
Sie diese vielleicht einmal in ein Zeichenfenster.