FFT計算機
離散フーリエ変換と周波数スペクトル
この計算機について
FFT計算機は、最大64個の実数サンプルの離散フーリエ変換を計算し、周波数スペクトル全体を提示します: 各ビンの実部と虚部、振幅、位相、片側振幅です。周波数分解能 fs/N、ナイキスト周波数、DC成分 (信号の平均)、支配的な周波数を報告します。変換は事前計算された回転因子を使って30桁精度で評価され、NumPy の FFT の規約と厳密に一致します; サンプルレートを指定すればビンを実際のヘルツに対応付けられます。
FFT計算機計算機の使い方
- 入力欄に問題の値を入力します。
- 結果を確認します — 入力するたびに即座に更新されます。
- 公式とビジュアルによる解説を確認して、答えがどう導かれたかを追います。
- ページの URL をコピーして、計算結果をそのまま共有します。
一般的な例
- 正弦波1周期分の8サンプル → 支配的なビン k = 1、振幅 ≈ 1、DC ≈ 0
- 1 + 2cos(2πt·2/8) を8回サンプリング → DC成分 ≈ 1、ビン k = 2 の振幅 2
- 50 Hz の正弦波を fs = 800 Hz で16サンプル → 分解能 50 Hz、ナイキスト 400 Hz、支配的な周波数 50 Hz
- 一定の信号 2, 2, 2, 2 → DC = 2、支配的な周波数なし (平坦なスペクトル)
よくある質問
FFT計算機計算機はどのように機能しますか？
値を入力すると、この問題に対する厳密な数学的手法を適用し、使用した公式とともに結果を表示します。すべて高精度な演算で計算されるため、表示される答えは通常の浮動小数点の丸めに制限されません。
FFT計算機計算機はどんな時に使いますか？
宿題や試験対策、手計算の検算、そしてより大きな問題の一部としてこの計算を素早く確実に済ませたいときに便利です。
結果の精度はどのくらいですか？
計算は内部的に有効数字30桁の精度で実行されます。表示される値は読みやすいよう丸められていますが、基礎となる結果は一般的な手計算やポケット電卓の計算よりはるかに正確です。
特定の計算結果を他の人と共有できますか？
はい。入力した値は URL に反映されるため、アドレスバーをコピーしてリンクを共有すれば、相手側でもまったく同じ計算がそのまま開きます。