JP3224242B2 - A method for retrieving the period of waveform data captured for harmonic measurement by a moly recorder - Google Patents

A method for retrieving the period of waveform data captured for harmonic measurement by a moly recorder

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JP3224242B2
JP3224242B2 JP24279691A JP24279691A JP3224242B2 JP 3224242 B2 JP3224242 B2 JP 3224242B2 JP 24279691 A JP24279691 A JP 24279691A JP 24279691 A JP24279691 A JP 24279691A JP 3224242 B2 JP3224242 B2 JP 3224242B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、メモリレコーダによ
る高調波測定のために取り込まれた波形データの周期検
索方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for retrieving a period of waveform data taken in for measuring a harmonic by a memory recorder.

【0002】[0002]

【従来の技術】高調波測定は、一周期の波形データをフ
ーリエ変換により周波数成分を求めることにより行なわ
れる。そして、この場合のフーリエ変換は、FFTアル
ゴリズムを用いると高速で演算処理できることが知られ
ている。但し、FFTアルゴリズムで効率よく演算する
ことができる波形データのサンプリングポイントの数
は、常に2の累乗個に限られることになる。
2. Description of the Related Art Harmonic measurement is performed by obtaining a frequency component of one cycle of waveform data by Fourier transform. It is known that the Fourier transform in this case can be processed at high speed by using the FFT algorithm. However, the number of sampling points of waveform data that can be efficiently calculated by the FFT algorithm is always limited to a power of two.

【0003】したがって、測定する波形1の周期がちょ
うど2の累乗個に相当する数のサンプリングポイント
対応するサンプリングデータの個数(例えば、27=128,
28=256, 29 =512, …のポイントについてのデー
タ)であれば問題はない。
[0003] Accordingly, the number sampling points of the cycle of waveform 1 to be measured corresponds exactly to a power of 2.
The number of corresponding sampling data (for example, 2 7 = 128,
If there are 2 8 = 256, 2 9 = 512, ... points), there is no problem.

【0004】しかし、既存のメモリレコーダにおけるよ
うにサンプリング速度が固定されている場合には、サン
プリングデータの個数を2の累乗個に一致させることが
ほとんどの場合困難となる不都合があった。
However, when the sampling rate is fixed as in the existing memory recorder, it is almost always difficult to make the number of sampling data equal to a power of two.

【0005】一方、従来からある高調波測定器は、入力
信号周波数を2の累乗個を含む任意数に分周したクロッ
クを得ることができ、したがって、サンプリング速度を
決定するクロック周波数の変更が可能となっているの
で、ちょうど一周期2の累乗個のサンプリングデータ
の個数となるようにサンプリングポイントの数を調整す
ることができた。
On the other hand, a conventional harmonic measuring instrument can obtain a clock obtained by dividing the input signal frequency to an arbitrary number including a power of 2, and thus can change the clock frequency for determining the sampling speed. , So that exactly one cycle is a power of 2 sampling data
It was possible to adjust the number of sampling points so that the number of sampling points was equal to the number of sampling points .

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記高調波
測定器によれば、サンプリング速度を決定するクロック
周波数の変更が可能となっているので、一周期を2の累
乗個のサンプリングポイント数と一致させることがで
き、FFT演算によく馴染む。
According to the harmonic measuring instrument, the clock frequency for determining the sampling rate can be changed, so that one cycle is equal to the number of sampling points of a power of two. They can be matched, so that they are well suited to FFT operations.

【0007】しかし、上記高調波測定器とは異なり、メ
モリレコーダの場合には、クロック周波数が固定されて
いるので、取り込まれる波形データに応じてサンプリン
グ速度を可変とすることができない。
However, unlike the above harmonic measuring device, in the case of a memory recorder, since the clock frequency is fixed, the sampling rate cannot be made variable in accordance with the waveform data taken in.

【0008】このため、FFT演算は、当該波形データ
の一周期をまず正確に検索し、この検索された一周期と
の関係で所要の補正処理を行なうことが必要になる。
For this reason, in the FFT operation, it is necessary to first accurately search for one cycle of the waveform data, and to perform a necessary correction process in relation to the searched one cycle.

【0009】そして、この場合、機器本体の側に入力信
号として取り込まれたある波形データの一周期は、予め
トリガレベルを設定しておき、このトリガレベルを波形
データが横切って通過してから再度同一のパターンで通
過するまでの時間や、データ数から求めることで検索さ
れている。
In this case, a trigger level is set in advance for one cycle of certain waveform data taken as an input signal on the side of the device body, and after the waveform data has passed across the trigger level, the cycle is repeated. The search is performed by obtaining the time required for passing through the same pattern or the number of data.

【0010】しかし、取り込まれる波形データがノイズ
を含んでいる場合には、このノイズ成分が予め設定され
ているトリガレベルを越えてしまうことがあるため、上
記手法により検索される周期精度を低下させる不都合が
あった。
However, if the captured waveform data contains noise, the noise component may exceed a preset trigger level, and the period accuracy searched by the above method is reduced. There was an inconvenience.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】この発明は、従来手法に
見られた上記課題に鑑みてなされたものであり、その構
成上の特徴は、機器本体との間で格納データの送受が可
能に形成された外部記憶媒体を備えてなるメモリレコー
ダにおいて、前記機器本体の側にサンプリングデータと
して取り込まれた一連の波形データに対しては、前記外
部記憶媒体に格納されているプログラムに従い、まず、
1個目のサンプリングデータからあらかじめ定めてある
個数目のサンプリングデータまでの間に存在するサンプ
リングデータにつき、サンプリングポイントPからサン
プリングポイントP+Nまでの間に存在するN個のデー
タ列を一区切りとしてサンプリングポイントPが位置す
る始端データとサンプリングポイントP+Nが位置する
終端データとの間の数値の差(絶対値)をサンプリング
データを1個ずつずらしながら順次調べ、最も傾きが大
きくなる区間に位置するデータ列を基準データ列として
指定し、この基準データ列におけるサンプリングポイン
トPから所定間隔を経たサンプリングポイント以降に存
在するサンプリングデータを前記 データ列となるように
区切って被検索データ列とし、各被検索データ列と前記
基準データ列との間の差分和を個々に求め、このうち、
差分和が最小である被検索データ列を検出してその始端
データが位置するサンプリングポイントAを特定し、こ
のサンプリングポイントAと前記基準データ列における
始端データが位置するサンプリングポイントPとの間
位置する多数個のサンプリングデータを当該波形データ
の一周期とすることにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems encountered in the conventional method, and has a structural feature that enables transmission and reception of stored data to and from a device main body. In a memory recorder including an external storage medium formed, sampling data and
According to a program stored in the external storage medium, a series of waveform data captured
Predetermined from the first sampling data
The sample that exists between the number of sampling data
For ring data, sample from sampling point P
N data existing between the pulling point P + N
Sampling point P
Starting point data and sampling point P + N are located
Sampling of the difference (absolute value) of the numerical value from the end data
Examine the data sequentially while shifting the data one by one.
The data string located in the section where
Specified, sampling point that definitive on this reference data column
The sampling point after a predetermined interval from
As the sampling data to be resident serving as the data sequence
Separated into a searched data string, each searched data string and
The sum of differences from the reference data sequence is calculated individually, and
Difference sum detects the to-be-searched data columns in a minimum to identify the sampling points A to the beginning data is located, between the sampling points P to start data in this sampling point A the reference data string is located
A plurality of sampling data located in one cycle of the waveform data.

【0012】[0012]

【作用】このため、従来タイプのメモリレコーダによっ
ても、機器本体の側に入力信号として取り込まれる波形
データの周期は、基準データ列との関係での差分和が最
小である被検索データ列を特定することで容易に検索す
ることができる。
For this reason, even with the conventional memory recorder, the period of the waveform data taken in as an input signal on the device body side specifies the data sequence to be searched for which the sum of the differences with the reference data sequence is minimum. By doing so, you can easily search.

【0013】[0013]

【実施例】以下、図面を参酌してこの発明の実施例を説
明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0014】図3は、この発明の実施に供されるメモリ
レコーダの概略構成を示すブロック図であり、機器本体
11は、アナログユニット15とロジックユニット16
とからなる入力ユニット17を備え、入力データは、操
作部19の操作によりROM25に記憶されているプロ
グラムにより作動するCPU12を介して演算制御さ
れ、プリンタやLCDディスプレイなどからなる出力部
18への測定結果の出力表示が可能となっている。
FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of a memory recorder used in the embodiment of the present invention. An apparatus main body 11 includes an analog unit 15 and a logic unit 16.
The input data is arithmetically controlled by the operation of the operation unit 19 via the CPU 12 operated by the program stored in the ROM 25, and is measured by the output unit 18 including a printer, an LCD display, and the like. The output display of the result is possible.

【0015】また、機器本体11には、RAMカードや
ROMカードやICカードなどの外部記憶媒体20の装
着が可能となっており、この外部記憶媒体20に格納さ
れているデータの機器本体11側へのロードを可能にし
て形成されている。
An external storage medium 20 such as a RAM card, a ROM card, an IC card, or the like can be mounted on the device main body 11, and the data stored in the external storage medium 20 is stored in the device main body 11 side. It is formed so that it can be loaded into.

【0016】なお、同図中、符号13はクロックを、1
4は分周回路を、21はインターフェースを、22はメ
モリコントローラを、23は内蔵されているRAMを、
24はトリガ部をそれぞれ示す。
In FIG. 1, reference numeral 13 denotes a clock,
4 is a frequency dividing circuit, 21 is an interface, 22 is a memory controller, 23 is a built-in RAM,
Reference numeral 24 denotes a trigger unit.

【0017】図1は、例えば図3に示されるようなメモ
リレコーダを介して実施されるこの発明方法の一実施例
としての処理手順を示すフローチャートである。
FIG. 1 is a flowchart showing a processing procedure as an embodiment of the method of the present invention which is carried out via a memory recorder as shown in FIG. 3, for example.

【0018】同図によれば、まず、波形データ具体的
なパターンとの関係でその周期を検索するために好適な
N個からなる基準データ列(SDATA[N])が指定
される。
According to the figure, first, the reference data string consisting of a suitable N-number to find the period in relation to the specific pattern of the waveform data (SDATA [N]) is specified.

【0019】ここでの処理内容を図2に示す正弦波パタ
ーンの波形データ3を例に具体的に説明すれば、先頭に
位置する波形データ3の1個目のサンプリングデータか
らあらかじめ定めてある個数目のサンプリングデータで
あるX個までのサンプリングデータのデータ列のなか
から最も傾きの大きな基準データ列(SDATA
[N])、例えばサンプリングデータ中、横軸1上のサ
ンプリングポイントPからサンプリングポイントP+N
までの間に存在するN個のデータ列につき、サンプリン
グポイントPが位置する始端データとサンプリングポイ
ントP+Nが位置する終端データとの縦軸2上での数値
の差(絶対値)が最も大きく、したがってその傾きが最
も大きくなるデータ列がサンプリングデータを1個ずつ
ずらしながら順次調べることにより探し出され、これが
基準データ列(SDATA[N])として指定される。
The details of the processing here will be described with reference to the sine wave pattern waveform data 3 shown in FIG. 2 as an example .
From a predetermined number of sampling data
Most inclination large reference data string from among the data string of sampling data is up to X-th (SDATA
[N]), for example, from the sampling point P on the horizontal axis 1 to the sampling point P + N in the sampling data.
For the N data strings existing up to, the difference (absolute value) on the vertical axis 2 between the starting data at which the sampling point P is located and the ending data at which the sampling point P + N is located is the largest. The data sequence with the largest slope is the sampling data one by one.
It is found by sequentially examining it while shifting , and this is specified as a reference data string (SDATA [N]).

【0020】このようにしてサンプリングデータ中から
基準データ列(SDATA[N])が指定された後は、
この基準データ列(SDATA[N])中にあって始端
データが位置するサンプリングポイントPを基準とし、
このサンプリングポイントPから所定間隔を経たサンプ
リングポイントが検索時間を短縮するための検索開始点
P+Kとして横軸1上に設定され、この該検索開始点で
あるサンプリングポイントP+Kからその後位にて連続
しているサンプリングデータの個数がカウンタにセット
される。
After the reference data string (SDATA [N]) is designated from the sampling data in this way,
With reference to a sampling point P in the reference data sequence (SDATA [N]) where the start data is located,
Sampling after a predetermined interval from this sampling point P
It is set on the horizontal axis 1 as a search starting point P + K for the ring points to reduce search time, in the said search start point
Number number of sampling data are continuous from one sampling point P + K at subsequent position is set in the counter.

【0021】かくして、サンプリングデータの個数がセ
ットされたカウンタが「0」を示すまでは、順次、検索
開始点P+KからN個分のサンプリングデータを一区切
りとする被検索データ列(DATA[N])を構成して
いる個々のサンプリングデータと基準データ列(SD
ATA[N])を構成している個々のサンプリングデー
タとの各対応データ相互間の差が絶対値として求めら
れ、この絶対値としての差を全て加算することで差分和
(SA[K])が求められる。
[0021] Thus, the number the number of sampling data is set in the counter until indicates "0", sequentially, the search data string to one section of the sampling data of the N content from the search start point P + K (DATA [N] ) and individual sampling data constituting the reference data sequence (SD
The difference between each corresponding data and each sampling data constituting ATA [N]) is obtained as an absolute value, and the sum of the differences is obtained by adding all the differences as the absolute value. SA [K]).

【0022】このようにして求められた差分和(SA
[K])は、その一つ手前の被検索データ列(DATA
[N])について既に求められている差分和(SA[K
−1])とその大小が比較され、小と判別された場合に
は、差分和が最小の時のサンプリングポイントPに位置
する順位のサンプリングデータとサンプリングポイント
に位置する順位のサンプリングデータとの差を示す変
数maxCYCLEをその際のサンプリングデータの個
を示すKとした後、K=K+1とし、再度、カウンタ
判別ステップに戻り、同様の処理が行なわれる。
The difference sum (SA) thus obtained
[K]) is the data string to be searched immediately before (DATA)
[N]) (SA [K
-1]) and its magnitude is compared, when it is determined that the small are located in the sampling point P when the difference sum is minimum
The variable maxCYCLE indicating the difference between the sampling data of the order to be performed and the sampling data of the order located at the sampling point A is set to the number of sampling data at that time.
After K indicating the number , K = K + 1, the process returns to the counter determination step again, and the same processing is performed.

【0023】また、SA[K]<SA[K−1]以外の
場合には、SA[K−1]に常に差分和の最小値が入る
ようにするためSA[K]にSA[K−1]を代入し、
K=K+1とした後、再度、カウンタ判別ステップに戻
り、同様の処理が行なわれる。
When SA [K] <SA [K-1], SA [K-1] is always set to SA [K-] so that the minimum value of the sum of differences always enters SA [K-1]. 1]
After setting K = K + 1, the process returns to the counter determination step again, and the same processing is performed.

【0024】一方、前記カウンタ判別ステップにおいて
カウンタが「0」であると判別された場合には、周期=
maxCYCLEの処理が行なわれ、当該波形データ3
の一周期が検索されて一連の処理を終了する。
On the other hand, when the counter is determined to be "0" in the counter determining step, the cycle =
The processing of maxCYCLE is performed, and the waveform data 3
Is retrieved, and a series of processing ends.

【0025】この発明は上述したようにして構成されて
いるので、機器本体11の側に取り込まれた波形データ
3は、例えば図2に示すように予め基準データ列(SD
ATA[N])として設定されているサンプリングポイ
ントPとサンプリングポイントP+Nとの間に存在する
データ列と、検索開始点P+KからN個分を一区切りと
し、以降、サンプリングポイントを異にする毎に定まる
各被検索データ列(DATA[N])との間で差分和
(SA[K])がそれぞれ求められることになる。
Since the present invention is configured as described above, the waveform data 3 captured on the device body 11 side is previously stored in the reference data string (SD
ATA [N]), a data string existing between the sampling point P and the sampling point P + N, and the search start point P + K for N data points are defined as one segment, and thereafter, each time the sampling point is changed , it is determined. The sum of the differences (SA [K]) between each search target data string (DATA [N]) is obtained.

【0026】求められた基準データ列(SDATA
[N])との間の各差分和(SA[K])については、
差分和(SA[K])が最小となっている被検索データ
列(SDATA[N])、例えば図中のサンプリングポ
イントAとサンプリングポイントA+Nとして示される
二点間に位置する被検索データ列(SDATA[N])
が特定される。
The obtained reference data string (SDATA
[N]), the sum of the differences (SA [K])
The searched data string (SDATA [N]) in which the sum of the differences (SA [K]) is the minimum, for example, the searched data string (SDATA [N]) located between two points indicated as sampling points A and A + N in the figure. SDATA [N])
Is specified.

【0027】このようにして差分和(SA[K])が最
小である被検索データ列(SDATA[N])を特定し
た後は、基準データ列(SDATA[N])の始端デー
タが位置するサンプリングポイントPから当該被検索デ
ータ列(SDATA[N])の始端データが位置するサ
ンプリングポイントAまでの間に存在するサンプリング
データが当該波形データ3の一周期として検索されるこ
とになる。
After specifying the searched data string (SDATA [N]) having the minimum difference sum (SA [K]) in this way, the starting data of the reference data string (SDATA [N]) is located. Sampling that exists between the sampling point P and the sampling point A where the starting data of the searched data string (SDATA [N]) is located
The data is searched for as one cycle of the waveform data 3.

【0028】このため、機器本体11の側に取り込まれ
る波形データ3が仮にノイズを含んでいたり、歪みを伴
っているような場合であっても、これらのノイズや歪み
の成分は差分和(SA[K])を求めることで吸収し、
その影響を喪失させることができるので、当該波形デー
タ3の一周期を正確に求めることができる。
For this reason, even if the waveform data 3 taken into the apparatus main body 11 includes noise or distortion, the components of the noise and distortion are summed with the difference (SA). [K])
Since the influence can be eliminated, one cycle of the waveform data 3 can be accurately obtained.

【0029】したがって、従来からあるメモリコーダを
用いて高調波測定を行なう場合であっても、機器本体1
1に対しそのための処理用プログラムを格納してある外
部記憶媒体20を供給することで、波形データ3の一周
期を正確に検索することができ、その結果、高調波を計
算するためのFFT演算をより正しく行なうことができ
るようになる。
Therefore, even when harmonic measurement is performed using a conventional memory coder, the main unit 1
By supplying an external storage medium 20 storing a processing program therefor, one cycle of the waveform data 3 can be accurately searched, and as a result, an FFT operation for calculating a harmonic is performed. Can be performed more correctly.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、従
来タイプのメモリレコーダによっても、機器本体の側に
入力信号として取り込まれる波形データの周期は、基準
データ列との関係での差分和が最小である被検索データ
列を特定することで容易に検索することができるほか、
基準データ列の始端データが位置するサンプリングポイ
ントPから所定間隔を経たサンプリングポイントを検索
開始点としているので検索時間を短縮することもでき、
メモリレコーダによる正確で、かつ、迅速な高調波測定
を実現するための一助とすることができる。
As described above, according to the present invention, even with the conventional type memory recorder, the period of the waveform data fetched as an input signal to the main body of the device can be obtained by summing the difference with the reference data sequence. there Ruhoka can be easily searched by specifying the search target data string is minimal,
The sampling point where the start data of the reference data string is located.
Search for sampling points after a specified interval from
As a starting point, you can also reduce search time,
This can help to realize accurate and quick harmonic measurement by the memory recorder.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の一実施例としての処理手順を示すフ
ローチャート。
FIG. 1 is a flowchart showing a processing procedure as one embodiment of the present invention.

【図2】波形データとこの発明方法との間の対応関係を
示す説明図の関係を明らかにする説明図。
FIG. 2 is an explanatory diagram for clarifying a relationship between explanatory diagrams showing correspondence between waveform data and the method of the present invention.

【図3】この発明方法の実施に供される機器本体の概要
を示すブロック図。
FIG. 3 is a block diagram showing an outline of a device main body used for carrying out the method of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 波形データ 11 機器本体 17 入力ユニット 20 外部記憶媒体 3 Waveform data 11 Main unit 17 Input unit 20 External storage medium

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01R 23/02 G01R 23/16 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G01R 23/02 G01R 23/16

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 機器本体との間で格納データの送受が可
能に形成された外部記憶媒体を備えてなるメモリレコー
ダにおいて、 前記機器本体の側にサンプリングデータとして取り込ま
れた一連の波形データに対しては、前記外部記憶媒体に
格納されているプログラムに従い、まず、1個目のサン
プリングデータからあらかじめ定めてある個数目のサン
プリングデータまでの間に存在するサンプリングデータ
につき、サンプリングポイントPからサンプリングポイ
ントP+Nまでの間に存在するN個のデータ列を一区切
りとしてサンプリングポイントPが位置する始端データ
とサンプリングポイントP+Nが位置する終端データと
の間の数値の差(絶対値)をサンプリングデータを1個
ずつずらしながら順次調べ、最も傾きが大きくなる区間
に位置するデータ列を基準データ列として指定し、 この基準データ列におけるサンプリングポイントPから
所定間隔を経たサンプリングポイント以降に存在するサ
ンプリングデータを前記データ列となるように区切って
被検索データ列とし、各被検索データ列と前記基準デー
タ列との間の差分和を個々に求め、 このうち、差分和が最小である被検索データ列を検出し
てその始端データが位置するサンプリングポイントAを
特定し、 このサンプリングポイントAと前記基準データ列におけ
る始端データが位置するサンプリングポイントPとの間
に位置する多数個のサンプリングデータを当該波形デー
タの一周期とすることを特徴とするメモリレコーダによ
る高調波測定のために取り込まれた波形データの周期検
索方法。
1. It is possible to send and receive stored data to and from the device itself.
Memory Record with External Storage Medium Formed
On the side of the device bodyAs sampling dataCapture
For a series of waveform data,
First, according to the stored program,The first sun
A predetermined number of suns
Sampling data existing before pulling data
From the sampling point P to the sampling point
N data strings existing up to P + N
Start data at which the sampling point P is located
And the end data at which the sampling point P + N is located
The difference (absolute value) of the numerical value between
Sections with the largest slope are examined sequentially while shifting
The data column located at is specified as the reference data column,  This reference data columnFrom sampling point P
A sample that exists after the sampling point after a predetermined interval
Separate the sampling data so that it becomes the above data sequence
Each of the searched data strings and the reference data
Between the trainOf the data to be searched, and the data sequence to be searched for which has the minimum difference is detected.
The sampling point A where the starting data is located
Identify this sampling point A and the reference data string.
Between the sampling point P where the starting data is located
Many sampling data located inThe waveform data
The memory recorder is characterized by one cycle of data
Period detection of waveform data captured for harmonic measurement
How to search.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8570263B2 (en) 1999-03-18 2013-10-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic equipment including LED backlight

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US8570263B2 (en) 1999-03-18 2013-10-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic equipment including LED backlight

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JPH0552887A (en) 1993-03-02

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