クレストファクタ

(Crest Factor)
日本語では「波高率」だが、クレストファクタの方が良く使われる。表記は「クレスト・ファクター」、略記は「C.F.」などがある。ピーク値/実効値のこと。入力波形のピーク値Vpeakと実効値Vrmsの比。
ファンクションジェネレータやパルスジェネレータなどの方形波やパルスを出力する信号発生器では必ず明記されている。電圧や波形の状態を示す用語の1つのため、マルチメータや電源、FFTナライザなどでも説明される用語。たとえばデジタルマルチメータ(DMM)ではADコンバータのダイナミック・レンジをあらわす。下図のように実効値に比べてピーク値が大きいパルス波形がDMMに入力されると、DMM内部の増幅器が波形のピーク時に飽和してしまうことがある。DMMのクレストファクタは、内部の増幅器の定格入力レンジに対して飽和領域がどれだけ高いかによって決まる。
正弦波のクレストファクタは1.41。たとえば下図のパルス信号と同じ実効値Vrmsの正弦波があった場合、そのピーク値はパルス波形のピーク値より低い。パルスは変化のスピードが速く、クレストファクタは1.41よりも大きな値になる。緩やかに変化する正弦波と同じ実効値であっても波形は全く違う。実効値だけではわからない波形の形状をクレストファクタから読み取ることができる。実際の交流信号は高調波などの複数の周波数を含んでいて、正弦波のようにきれいな波形をしていない。交流信号の評価(測定)をするのにクレストファクタが重要になる所以である。
小野測器ホームページのFFTに関する用語解説では、次のアプリケーションが紹介されている。ベアリングは大きさによって振動値が相対的に変化する。大きなベアリングは振動の実効値が大きく、異常状態の場合のピーク値はさらに大きくなる。クレストファクタはピーク値と実効値の比を求めているためベアリングのサイズ(大小)に振動値が左右されず、傷などの異常度合いを正確に判断することが可能になる。計測されたクレストファクタの値が大きいと異常度合いが大きいと判断する。このようにピーク値や実効値ではなくフレストファクタによって検査・判定ができる。