簡単に装着する方法

フィッティングソフトウェアがうまく動作せず、フィッティング値が測定値に近づかないことがあります。これは、フィットの開始値が悪いせいかもしれません。このセクションでは、フィットのための良い開始値を見つけるためのいくつかのガイドラインを示します。

正しいフィットを見つける

多くの場合、フィットは最初の繰り返しでかなり良くなります。フィットしても測定値と重なる曲線が得られないこともあります。これはフィットの計算方法によるものです。コンピュータは、測定値との差が最小になるような曲線の変数の値を見つけようとします(最小二乗フィッティング)。

複素非線形最小二乗法フィッティングアルゴリズムの欠点は、絶対最小値から離れすぎたパラメータの初期値が与えられると、局所最小値から抜け出せなくなり、最適でないフィットを返してしまうことです。

残念ながら、抵抗とコンデンサのデフォルトの初期値は、システムによっては最適値から離れすぎていることがあります。デフォルト値は最も一般的なタイプの電気化学セルに最適なように選択されています。

コーティング/腐食を等価回路でモデル化する際に正しいフィットを得るためには、明確なRC系(ナイキストプロットの半円)が見える場合、以下のステップを推奨します。

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フィッティングウィンドウで、周波数に対する絶対インピーダンスに表示を切り替えます。

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解抵抗Rsol はプロット(高周波)の右側から読み取れます。この値をフィッティングパラメータに入力します。値を編集するとプロットが直接更新されます。もちろん、ナイキストプロット(半円の始まり)からこの値を読み取ることもできます。

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電荷移動抵抗Rctの推定には、プロットの左側(低周波数)のインピーダンスの値を使います。この値をフィッティング・パラメータに入力してください。値を編集すると、プロットが直接更新されます。もちろん、ナイキストプロット(半円の端)からこの値を読み取ることもできます。

図6.13|ステップバイステップのフィッティング:手動による開始値
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定位相素子またはコンデンサの静電容量は、例えば 0.001 µT/µF が良い値です。コンデンサの値の変更が適切であれば、プロットが更新されたときに明らかになります。

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次にフィットを押して、抵抗と定位素子の正しくフィットした値でフィットを得ます。

図 6.14 ステップ・バイ・ステップのフィッティング: 固定パラメータ値
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時には、最初のフィットの前に既知の値を固定し、それを解除して再度フィットを行う必要があります。最初のフィットは未知の値を最適値に近づけ、2回目のフィットは全てのパラメータを最適化します。

これらのステップはRCシステムに特化したものですが、他の回路にもアナログ的に使用することができます。まず、測定値から値を推定し、その後、これらのパラメータを固定してフィットを行い、他のパラメータの値を決定します。その後、パラメータを固定せずにフィットを行います。