ตรวจหน่วยและช่วงห่างเวลาก่อนคำนวณจากไฟล์รูปคลื่น

ไฟล์รูปคลื่นที่เปิดในตารางแล้วมีสองคอลัมน์ไม่ได้รับรองว่าคอลัมน์แรกเป็นวินาทีและคอลัมน์ที่สองเป็นโวลต์เสมอ บางไฟล์ใช้เลขลำดับจุด บางไฟล์มีส่วนหัวบอกหน่วย และบางการส่งออกลดจำนวนจุดจากที่เครื่องเก็บจริง ก่อนคำนวณความถี่ ประจุ หรือพลังงาน ควรตรวจแกนเวลาให้เป็นระบบ บทนี้ใช้ข้อมูลสมมติสั้น ๆ ที่ตรวจด้วยมือได้ เพื่อให้เห็นว่าความผิดของเวลาเปลี่ยนผลคำนวณอย่างไร

อ่านโครงไฟล์ก่อนทำให้เหลือเพียงตัวเลข

แยกส่วนข้อมูลกำกับออกจากแถวตัวอย่างโดยเก็บต้นฉบับไว้ ตรวจว่าคอลัมน์เวลาเป็นเวลาสัมบูรณ์ เวลาสัมพัทธ์กับทริกเกอร์ หรือดัชนีจุด หากเป็นดัชนีต้องใช้ช่วงห่างและจุดเริ่มจากข้อมูลกำกับ ไม่ควรสร้างช่วงเวลาเองจากความกว้างภาพหน้าจอ ระวังโปรแกรมตารางแปลงค่าบางรูปเป็นวันที่หรือใช้เครื่องหมายคั่นทศนิยมต่างกัน เพราะไฟล์ที่ดูเปิดได้อาจมีชนิดข้อมูลผิดแล้ว

อ่านหน่วยจากส่วนหัว ไม่อนุมานจากขนาดตัวเลข เช่น 0.2 อาจเป็นวินาที มิลลิวินาที หรือไมโครวินาที ความผิดพันเท่าในเวลาจะทำให้ความถี่ผิดพันเท่าในทิศกลับ และทำให้ค่าพื้นที่ใต้กราฟผิดพันเท่าในทิศเดียวกัน การแปลงหน่วยควรทำเป็นขั้นที่ระบุได้ พร้อมเก็บหน่วยต้นฉบับ ห้ามเขียนทับแกนดิบจนไม่รู้ว่าคูณตัวประกอบมาแล้วหรือยัง

1. 1
   ชนิดคอลัมน์

   เวลาหรือดัชนีจุด

2. 2
   หน่วย

   แปลง ms เป็น s อย่างชัดเจน

3. 3
   ช่วงห่าง

   ตรวจซ้ำ ย้อนกลับ และข้อมูลขาด

4. 4
   คำนวณ

   ใช้สูตรตรงชนิดจุดที่ส่งออก

อ่านข้อมูลกำกับและตรวจทุกช่วงเวลา ไม่เดาจากภาพ

ตัวอย่างสมมติของห้าจุดและสี่ช่วง

สมมติไฟล์ระบุเวลาเป็น ms มีจุด 0.0, 0.2, 0.4, 0.6 และ 0.8 ช่วงห่างเท่ากัน 0.2 ms หรือ 0.0002 s อัตราจุดที่บันทึกจึงเป็น 1/0.0002 = 5,000 จุดต่อวินาที ส่วนระยะจากจุดแรกถึงจุดสุดท้ายเท่ากับ 0.8 ms เพราะห้าจุดมีสี่ช่วง ไม่ใช่ 5 × 0.2 = 1.0 ms หากกำลังวัดความกว้างหน้าต่างต้องระบุว่านิยามจากจุดปลายหรือจากจำนวนช่วงที่เครื่องจัดเก็บ

สมมติขอบที่นิยามเหมือนกันสองขอบอยู่ที่ 0.2 ms และ 0.8 ms คาบระหว่างขอบเป็น 0.6 ms จึงได้ความถี่ประมาณ 1/0.0006 = 1,666.7 Hz หากเข้าใจหน่วยผิดเป็นวินาที จะรายงาน 1.667 Hz ซึ่งต่ำกว่าพันเท่า ตัวอย่างใช้ขอบที่ระบุเวลาได้แล้ว ไม่ได้แปลว่าห้าจุดนี้เพียงพอวัดรูปร่างสัญญาณความถี่ดังกล่าวอย่างแม่นยำ ต้องมีความละเอียดของการจับขอบและจำนวนคาบที่เหมาะสมเพิ่ม

ให้คอลัมน์กระแสของห้าจุดเป็น 0, 1, 2, 1 และ 0 A ประมาณประจุด้วยพื้นที่คางหมูแต่ละช่วง จะได้ (0+1)/2 × 0.0002 = 0.0001 C ตามด้วย 0.0003, 0.0003 และ 0.0001 C รวม 0.0008 C หรือ 0.8 mC วิธีนี้สมมติว่าระหว่างจุดเปลี่ยนเป็นเส้นตรง ถ้ามีพัลส์แคบที่ตกอยู่ระหว่างจุด พื้นที่จริงอาจต่างจากผลประมาณแม้สูตรและหน่วยถูกต้อง

ตรวจความสม่ำเสมอและข้อมูลขาดก่อนใช้สูตร

คำนวณผลต่างเวลาทุกคู่และดูค่าต่ำสุด สูงสุด รวมถึงจุดที่เวลาซ้ำหรือย้อนกลับ ถ้าเวลามี 0.0, 0.2, 0.4, 1.0 ms จะมีช่องว่าง 0.6 ms ระหว่างสองจุดท้าย ไม่ควรใช้ช่วงคงที่ 0.2 ms กับทุกแถว หากรู้ว่าเป็นข้อมูลขาด ควรทำเครื่องหมายช่องว่างและแยกช่วงวิเคราะห์ การลากเส้นตรงข้ามช่องว่างคือสมมติฐานเพิ่มเติม ไม่ใช่ข้อมูลที่วัดได้

หากไฟล์มาจากการเก็บเป็นหลายส่วน แต่ละส่วนอาจเริ่มเวลาใหม่หรือมีเวลาประทับแยก ต้องรักษาขอบส่วนและช่วงที่เครื่องไม่ได้บันทึก การต่อไฟล์ให้เวลาไหลต่อกันโดยอัตโนมัติอาจทำให้ช่วงว่างหายไปและความถี่เหตุการณ์ดูสูงขึ้น ในทางกลับกัน การใช้เวลาแสดงที่ปัดทศนิยมอาจสร้างแถวเวลาซ้ำทั้งที่เวลาภายในต่างกัน ควรส่งออกความละเอียดเพียงพอหรือใช้ข้อมูลต้นฉบับที่เก็บเวลาได้ละเอียดกว่า

1. 1
   แกนเวลา

   0 ถึง 0.8 ms; ห้าจุด สี่ช่วง

2. 2
   กระแส

   0, 1, 2, 1, 0 A

3. 3
   พื้นที่แต่ละช่วง

   0.1 + 0.3 + 0.3 + 0.1 mC

4. 4
   ประจุประมาณ

   รวม 0.8 mC = 0.0008 C

ตัวอย่างสมมติ กระแสเปลี่ยนเป็นเส้นตรงระหว่างจุด

อัตราจุดในไฟล์ไม่จำเป็นต้องเท่าอัตราภายในเครื่อง

เครื่องอาจเก็บเร็วแล้วลดจุดหรือประมวลผลก่อนส่งออก จึงต้องดูโหมดและนิยามข้อมูลด้วย ค่าช่วงห่างในไฟล์บอกอัตราจุดที่ใช้คำนวณได้ แต่ไม่ได้รับรองแบนด์วิดท์ของข้อมูลหรือการไม่มีสัญญาณแฝงจากการสุ่ม ตัวอย่างที่เก็บค่าสูงต่ำต่อช่วงอาจรักษายอดได้ดี แต่ไม่ควรใช้แทนตัวอย่างสม่ำเสมอสำหรับหาประจุโดยไม่ทราบว่าค่าทั้งสองถูกจัดเวลาอย่างไร

ตรวจผลด้วยการคำนวณช่วงสั้นด้วยมือก่อนประมวลผลทั้งไฟล์ เช่น ห้าจุดในตัวอย่างต้องได้ประจุ 0.8 mC ภายใต้แบบเส้นตรง หากโปรแกรมให้ 0.8 C ให้กลับไปตรวจตัวประกอบ ms เป็น s และหน่วยกระแส หากให้ผลต่างเล็กน้อยให้ตรวจการนับจุดปลายและวิธีอินทิเกรต อย่าเพิ่มตัวคูณแก้ปลายทางเพื่อให้ตรงโดยไม่หาว่าหน่วยหรือช่วงใดผิด

รายงานควรระบุจำนวนจุดที่ใช้ ช่วงเวลาจริง หน่วยต้นทาง วิธีตรวจช่องว่าง และกติกาที่ใช้กับข้อมูลขาด พร้อมเก็บไฟล์ดิบแยกจากไฟล์แก้หน่วย หากต้องเปรียบเทียบความถี่หรือพลังงานระหว่างรอบ ให้ใช้วิธีอ่านเวลาแบบเดียวกัน การมีกราฟเส้นต่อเนื่องสวยงามไม่ใช่หลักฐานว่าแกนเวลาถูกต้อง เพราะโปรแกรมสามารถลากเส้นผ่านข้อมูลที่มีหน่วยผิดได้เช่นกัน