撷取脉波方法 【技术领域】
本发明是有关于一种脉波分析技术，且特别是有关于一种撷取脉波方法。
背景技术
在目前的许多电子装置中，其内部的信号以及与其它外围组件之间传输的信号大多为数字信号。而目前工程师在分析数字信号时，常利用示波器显示出欲量测的数字信号，并手动调整示波器中的垂直刻度(Vertical scale)与水平刻度(Horizontal scale)，以调整示波器所显示的波形，之后，工程师还需要手动调整示波器中的光标线位置(Cursors Line Position)，来撷取出所要观测的数字信号的脉波(pulse)区间，进而得到脉波的时间、电压与相位等等信息。
由上述可知，目前在进行信号分析时，需花费多个人工调整波形的步骤之后才可撷取出欲观测的脉波，以进行信号的量测与分析。同时，由于不同量测者的手动调整结果可能不尽相同，因而影响到最终信号量测的结果。
【发明内容】
本发明提供一种撷取脉波方法，用以撷取出适当的脉波区间。
为解决上述问题，本发明提出一种撷取脉波方法，用以撷取特定脉波的区间。首先，提供一第一转态中心点与一第二转态中心点，其中第二转态中心点以特定脉波的脉波中心点为基准对称于第一转态中心点。接着，设定一阈值。然后，由第一转态中心点往第二转态中心点移动，依序搜寻特定脉波的振幅值，当特定脉波的振幅值与阈值之间的差值大于一特定值时，将特定脉波的振幅对应的时间点记录为区间的起始点。最后，由第二转态中心点往第一转态中心点移动，依序搜寻特定脉波的振幅值，而当特定脉波的振幅值与阈值之间的差值大于特定值时，将特定脉波的振幅对应的时间点记录为区间的一结束点。
在本发明的一实施例中，上述的撷取脉波方法还包括接收特定脉波的脉波中心点对应的时间以及特定脉波的一脉波宽度，并利用中心点对应的时间以及脉波宽度，计算第一转态中心点对应的时间以及第二转态中心点对应的时间。其中第一转态中心点对应的时间为中心点对应的时间减去脉波宽度的一半，而第二转态中心点对应的时间为中心点对应的时间加上脉波宽度的一半。
在本发明的一实施例中，上述的撷取脉波方法还包括：接收一脉波信号，其中脉波信号由多个脉波所组成；以及，对脉波信号进行取样，以得到多个取样时间以及每个取样时间对应的脉波信号的振幅值。其中脉波信号的振幅值为电压、电流与功率其中之一。而上述阈值为电压电平、电流电平与功率电平其中之一。
本发明所提出的撷取脉波方法能够使得进行信号分析时不须调整波形，就可以撷取出脉波的区间，因而加快进行信号分析速度以及节省信号分析的时间。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
【附图说明】
图1所示为本发明实施例的撷取脉波方法的步骤流程图。
图2所示为本发明实施例的脉波信号示意图。
图3所示为图2的部分放大图。
图4所示为本发明另一实施例的撷取脉波方法的步骤流程图。
【具体实施方式】
为使本发明更容易被理解，以下将配合图示与实施例来说明本发明所提供的撷取脉波方法。图1所示为本发明实施例的撷取脉波方法的步骤流程图。请参考图1，首先，接收一脉波信号(步骤S110)。接着，对脉波信号进行取样(步骤S115)，以得到多个取样时间以及每个取样时间对应的脉波信号的振幅值。在此，本发明并未限制脉波信号的来源，此脉波信号可以是电子装置中地总线上的信号，也可以是任意两个电子装置之间传递的信号。
为了方便说明本发明实施例，以下假设输入的脉波信号如图2所示，图2所示为本发明实施例的脉波信号示意图。请参考图2，横坐标为取样时间，纵坐标为脉波信号的振幅。图2中的脉波信号包含多个脉波，该些脉波可分为高脉波H1～H8与低脉波L1～L8。在此假设图2的虚线内的放大图如图3所示。请参考图3，图2中的虚线内包含一个完整的高脉波H5与完整的低脉波L6。另外，假设本实施欲撷取出的特定脉波为高脉波，并且，为了方便说明本实施例，以下欲撷取出的特定脉波将以图3中的高脉波H5为例。
请同时参考图1与图3，在步骤S115之后，接收特定脉波H5的脉波中心点对应的时间以及脉波宽度(步骤S120)。特定脉波H5的脉波中心点例如为图3中所标示的C1，其对应的时间例如为TC1，而特定脉波H5的脉波宽度例如为图3中所标示的WH。以目前的技术来说，美商国家仪器(NationalInstrument，NI)已提供一应用程序，来计算出脉波的中心点与脉波宽度。
接着，利用脉波中心点C1对应的时间TC1以及脉波宽度WH，计算出一第一转态中心点与一第二转态中心点(步骤S125)。在图3中，第一转态中心点例如为图3所标示的PA，其对应的时间标示为TPA，第二转态中心点例如为图3所标示的PB，其对应的时间标示为TPB。在本实施例中，第一转态中心点的计算方法可以是将脉波中心点C1对应的时间TC1减去脉波宽度WH的一半，换句话说，第一转态中心点PA对应的时间TPA可表示为TC1-WH/2。另外，第二转态中心点的计算方法可以是将脉波中心点C1对应的时间TCl加上脉波宽度WH的一半，换句话说，第二转态中心点PB对应的时间TPB可表示为TC1+WH/2。
接着，设定一阈值(步骤S130)。由于本实施例已假设欲撷取的特定脉波为高脉波，因此，阈值为一高参考电平。在上述步骤S110～S130中，由于本实施例得到脉波中心点与脉波宽度可以在脉波信号进行取样之前或取样之后完成，同时设定阈值也可以在接收脉波信号之前或之后完成，因此，本实施例并未限制上述步骤S110～S130的顺序。
接下来，第一转态中心点PA往第二转态中心点PB移动，并依序搜寻特定脉波H5的振幅值(步骤S140)。以图3为例，第一转态中心点PA向右移动，也就是由第一转态中心点PA对应的取样时间TPA开始，依序增加取样时间，同时侦测对应的特定脉波H5的振幅值是否大于阈值TH_H。
当特定脉波H5的振幅值大于阈值TH_H时，也就是特定脉波H5的振幅值与阈值TH_H之间的差值大于一特定值时，此时特定脉波H 5的振幅对应的时间记录为特定脉波H5的起始点(步骤S150)。在此假设当取样时间由TPA依序增加至T1时，侦测出取样时间T1对应的特定脉波H5的振幅值(图3标示为A1)大于阈值TH_H，因此，取样时间T1将记录为特定脉波H5的起始点。
接着，第二转态中心点PB往第一转态中心点PA移动，并依序搜寻特定脉波H5的振幅值(步骤S160)。以图3为例，第二转态中心点PB向左移动，也就是由第二转态中心点PB对应的取样时间TPB开始，依序减少取样时间，同时侦测对应的特定脉波H5的振幅值是否大于阈值TH_H。
当特定脉波H5的振幅值大于阈值TH_H时，也就是特定脉波H5的振幅值与阈值TH_H之间的差值大于一特定值时，此时特定脉波H5的振幅对应的时间记录为特定脉波H5的结束点(步骤S170)。在此假设当取样时间由TPB依序减少至T2时，侦测出取样时间T2对应的特定脉波H5的振幅值(图3标示为A2)大于阈值TH_H，因此，取样时间T2将记录为特定脉波H5的结束点。在上述步骤S150与S170中，分别得到特定脉波H5的起始点与结束点，而本实施例欲撷取出的特定脉波H5例如为取样时间T1与取样时间T2之间的波形。
上述实施例并未限定脉波信号的振幅值与阈值的型态。在上述实施例中，脉波信号的振幅值可以是电压、电流或功率等等，而阈值也可以是电压电平、电流电平或功率电平等等。
为了方便本领域具通常知识者通过实施例的教导实施本发明，以下提出本发明另一实施例。在说明本实施例之前，预先假设本实施欲撷取出的特定脉波为低脉波，并且，为了方便说明本实施例，以下预先假设所接收的脉波信号如图1所示，而本实施例欲撷取出的特定脉波假设为图3中的低脉波L6。
图4所示为本发明另一实施例的撷取脉波方法的步骤流程图。请同时参考图3与图4，首先，接收一脉波信号(步骤S410)，如图1所示。接着，对脉波信号进行取样(步骤S415)，以得到多个取样时间以及每个取样时间对应的脉波信号的振幅值。
接下来，接收特定脉波L6的脉波中心点对应的时间以及脉波宽度(步骤S420)。图3中特定脉波L6的脉波中心点例如标示为C2，其对应的时间例如为TC2，而特定脉波H5的脉波宽度例如为图3中所标示的WL。接着，利用脉波中心点C2对应的时间TC2以及脉波宽度WL，计算出一第一转态中心点与一第二转态中心点(步骤S425)。图3中第一转态中心点例如标示为PC，其对应的时间标示为TPC，第二转态中心点例如标示为PD，其对应的时间标示为TPD。在步骤S425中，第一转态中心点与第二转态中心点的计算方法类似于上述实施例的步骤S125，故不再详加赘述。
接着，设定一阈值TH_L(步骤S430)。由于本实施例已假设欲撷取的特定脉波为低脉波，因此，阈值为一低参考电平。接下来，第一转态中心点PC往第二转态中心点PD移动，并依序搜寻特定脉波L6的振幅值(步骤S440)。以图3为例，第一转态中心点PC向右移动，也就是由第一转态中心点PC对应的取样时间TPC开始，依序增加取样时间，同时侦测对应的特定脉波L6的振幅值是否小于阈值TH_L。
当特定脉波L6的振幅值小于阈值TH_L时，也就是特定脉波L6的振幅值与阈值TH_L之间的差值大于一特定值时，此时特定脉波L6的振幅对应的时间记录为特定脉波L6的起始点(步骤S450)。在此假设当取样时间由TPC依序增加至T3时，侦测出取样时间T 3对应的特定脉波L6的振幅值(图3标示为A3)小于阈值TH_L，因此，取样时间T3将记录为特定脉波L6的起始点。
接着，第二转态中心点PD往第一转态中心点PC移动，并依序搜寻特定脉波L6的振幅值(步骤S460)。以图3为例，第二转态中心点PD向左移动，也就是由第二转态中心点PD对应的取样时间TPD开始，依序减少取样时间，同时侦测对应的特定脉波L6的振幅值是否小于阈值TH_L。
当特定脉波L6的振幅值小于阈值TH_L时，也就是特定脉波L6的振幅值与阈值TH_L之间的差值大于一特定值时，此时特定脉波L6的振幅对应的时间记录为特定脉波L6的结束点(步骤S470)。在此假设当取样时间由TPD依序减少至T4时，侦测出取样时间T4对应的特定脉波L6的振幅值(图3标示为A4)小于阈值TH_L，因此，取样时间T4将记录为特定脉波L6的结束点。在上述步骤S450与S470中，分别得到特定脉波L6的起始点与结束点，而本实施例欲撷取出的特定脉波L6例如为取样时间T3与取样时间T4之间的波形。
由上述两个实施例可知，若同时应用上述两个实施例，将可以得到图1的脉波信号中所有脉波的区间，也就是所有高脉波与低脉波的起始点与结束点。然而，由于图1中的脉波信号包含有不完整的低脉波L1与高脉波H8，因此，本发明可以得到所有脉波的起始点与结束点之后，将不完整的数据删除。
另外，在应用上述两个实施例来撷取脉波的区间时，可以是先撷取高脉波的区间，之后再撷取低脉波的区间。而当撷取低脉波时，上述的第一转态中心点可以是先前高脉波的第二转态中心点，上述的第二转态中心点可以是之后高脉波的第一转态中心点，因而省略上述实施例中的步骤S420与S425。以图3为例，上述转态中心点PC可以直接使用转态中心点PB，也就是说，由转态中心点PB依序增加取样时间，来侦测低脉波的起始点。同理，若先撷取低脉波的区间，再撷取高脉波的区间，也可选择省略上述步骤S120与S125。
综上所述，上述的撷取脉波方法的步骤可以程序语言(例如C或VisualBasic等等程序开发工具)撰写，来自动化撷取出脉波信号中每个脉波的区间，以避免传统人工调整波形的方式，同时也能够免去手动调整光标线位置。另外，由于本发明所提出的撷取脉波方法不须调整波形，就可以撷取出脉波的区间，因而加快工程师进行信号分析速度以及节省信号分析的时间，并使得后续的波形数据分析更加容易。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。