Excel制图表数据拟合导出公式.docx
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Excel制图表数据拟合导出公式
用Excel软件作图及数据拟合
通过半导体磁阻效应实验的数据处理过程,向大家讲解如何用Excel软件来作图和对离散的数据点做数据拟合,得到经验公式。
一、励磁电流与磁场强度的关系(作图)
1、在Excel中输入数据,见图1
图1
2、选中作图的数据,见图1中的黑色方框
3、点击“图表向导”按钮,见图2
图2
4、点击后出现图3,选择“XY散点图”,子图表类型选择“平滑线散点图”(如箭头所指),点击“按下不放看查看示例”按钮则显示所作的图形(图4所示)
图3图4
5、点击“下一步”出现图5,给图取一个名称(如励磁电流与磁场强度)
图5
6、图5中点击“下一步”出现图6,这里设置的参数较多,可以边设置边看右边显示的图形是不是你所需要的。
这里其实就是进行设置,作出一个美观、科学的图形。
大家可以多试试。
图6
7、点击“完成”,可以得到图7。
图7
8、对图进行进一步美化,可以对图进行修改,或删除不要的部分。
双击图中的坐标轴(x或y轴),弹出图8,可以进行相应的设置。
多试试就熟练了。
如我进行的修改,见图9,对比图7可以发现横轴的差异。
图8
图9
9、双击图9中绘图区的“灰色小方块”部分,弹出“绘图区格式”(见图10)。
选择区域颜色为“无”,则不出现图9中的一大片灰色区域,见图11。
图10图11
10、将图复制到word即可打印出数据处理结果。
二、完整的磁阻效应曲线(
曲线)与上面介绍的“励磁电流与磁场强度的关系”类似,这里不说了。
(作图)
三、线性段的作图和拟合过程(拟合)
1、输入数据;选择数据;点击“图表向导”按钮
2、选择子图类型为“散点图”(图12中的箭头所示),后面的“下一步”与上面介绍的类似,这里就不说了。
完成后可以得到图13。
图12
图13
3、选择图13中某个离散的点,点击右键,出现图14,选择“添加趋势线”
图14
4、选择“添加趋势线”后,出现图15,在“类型”下选择“线性”;在“选项”下选择“显示公式”和“显示R平方值”。
图15
5、点击“确定”后,出现图16的结果(拟合直线,经验公式,相关系数)
图16
6、双击“拟合的直线”,出现图17,进行图形美化;如我改变颜色(效果见图18)
图17
图18
7、对坐标轴的美化,上面已经介绍过了,这里类似,不再赘述。
四、曲线段的作图和拟合过程(拟合)
其作图和数据拟合过程与线性段类似,这里说说曲线段的几个不同的地方。
1、磁场强度的平方如何用Excel计算
(1)输入磁场强度的数据
(2)鼠标左击右边一空白方框
(3)在公式输入栏,输入公式(见图19,A1*A1就是平方,当然如果你知道平方函数的话也可以用平方函数),输入好后,回车即可(见图20)。
图19图20
(4)复制已经计算的结果(见图21的虚线方框),选择其他数据后面的小方框(图21中的黑色方块),按下“ctrl+V”键(即粘贴),可实现相同的计算过程(见图22)。
图21图22
其他更复杂的数据运算都可以用Excel的计算,前提是你要了解Excel软件定义的函数。
2、上标和下标
由于横坐标是磁场强度的平方,所以物理量单位也是平方,上标如何标识,见下面的过程:
(1)选择上标字符(见图23中箭头所指的数字“2”即是我要的上标)
图23
(2)在数字“2”上右键,然后选择“坐标轴标题格式”,见图24
图24
(3)在弹出的“坐标轴标题格式”中选择“上标”,见图25;其结果如图26
图25
图26
3、坐标轴刻度格式
(1)由于我在计算磁场强度时用的科学记数法,横坐标显示的科学记数法结果,见图27所示
图27
(2)改成常规方法,见图28
图28
对曲线段的数据拟合,其数据与结果见图29。
图29
用Excel命令求解a、b、r
设铜丝电阻随温度变化的实验数据如下,用Excel求解a、b、r求解步骤
t(℃)
25.1
32.0
40.1
47.0
54.0
60.8
67.1
73.7
Rt(Ω)
21.34
21.91
22.58
23.15
23.73
24.27
24.80
25.32
1、把t、Rt数据按列对应输入Excel表格内,如把t输在第一列(A1:
A8),Rt输在第二列(B1:
B8)
2、在相邻两个空白格(如C1、D1格)内,分别输入说明和函数。
如在C1中输入说明“a=”,回车;在D1中输入函数“=intercept(B1:
B8,A1:
A8)”,其中A1:
A8、B1:
B8分别给出自变量、因变量的对应位置,回车,即显示“a=19.28848”。
3、同样可在C2、D2空白格内分别输入说明“b=”,函数“=slope(B1:
B8,A1:
A8)”,回车后,显示“b=0.082021”。
4、同样可在C3、D3空白格内分别输入说明“r=”,函数“=correl(B1:
B8,A1:
A8)”,回车后,显示“r=0.99998”。