(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の交流信号を入力してサンプリングすることにより当該複数の交流信号のそれぞれの瞬時値を１周期分の個数が２のべき乗数であってそれぞれの周波数に応じた個数となるように取得して出力するサンプリング部と、
前記サンプリング部から出力される前記複数の交流信号についての前記瞬時値をフーリエ変換することにより当該複数の交流信号についての周波数スペクトルを算出するスペクトル算出処理を実行する処理部とを備え、
前記サンプリング部は、前記交流信号の前記周波数が含まれる周波数レンジがより低い周波数レンジになるに従い前記１周期分の前記個数を増加させる測定装置であって、
前記サンプリング部は、前記複数の交流信号を共通のサンプリングクロックでサンプリングしてそれぞれの前記瞬時値を求めるサンプリング処理と、当該求めた瞬時値に基づいて前記複数の交流信号の前記周波数を検出する周波数検出処理と、当該検出した周波数に基づいて前記複数の交流信号の前記周波数が含まれる前記周波数レンジを特定するレンジ特定処理と、前記サンプリング処理で求めた前記複数の交流信号についての前記瞬時値を前記レンジ特定処理で特定された前記周波数レンジに対応する前記１周期分の前記個数に間引く間引き処理とを実行する測定装置。
【請求項２】
複数の交流信号を入力してサンプリングすることにより当該複数の交流信号のそれぞれの瞬時値を１周期分の個数が２のべき乗数であってそれぞれの周波数に応じた個数となるように取得して出力するサンプリング部と、
前記サンプリング部から出力される前記複数の交流信号についての前記瞬時値をフーリエ変換することにより当該複数の交流信号についての周波数スペクトルを算出するスペクトル算出処理を実行する処理部とを備え、
前記サンプリング部は、前記交流信号の前記周波数が含まれる周波数レンジがより低い周波数レンジになるに従い前記１周期分の前記個数を増加させる測定装置であって、
前記処理部は、前記スペクトル算出処理において、より高い前記周波数レンジに前記周波数が含まれる前記交流信号についての前記周波数スペクトルの算出を優先して実行する測定装置。
【請求項３】
複数の交流信号を入力してサンプリングすることにより当該複数の交流信号のそれぞれの瞬時値を１周期分の個数が２のべき乗数であってそれぞれの周波数に応じた個数となるように取得して出力するサンプリング部と、
前記サンプリング部から出力される前記複数の交流信号についての前記瞬時値をフーリエ変換することにより当該複数の交流信号についての周波数スペクトルを算出するスペクトル算出処理を実行する処理部とを備え、
前記サンプリング部は、前記交流信号の前記周波数が含まれる周波数レンジがより低い周波数レンジになるに従い前記１周期分の前記個数を増加させる測定装置であって、
前記複数の交流信号は、複数の当該交流信号からなる１または２以上のグループにグループ分けされ、
前記処理部は、前記グループに含まれる全ての前記交流信号についての前記周波数スペクトルの算出が完了したときに、当該周波数スペクトルを２以上組み合わせた演算を実行する測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の交流信号をサンプリングして得られる瞬時値をフーリエ変換することによって各交流信号についての周波数スペクトルを算出する測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の測定装置として、下記の特許文献１において本願出願人が開示した測定装置が知られている。この測定装置では、周波数が同じ複数の交流信号について、それぞれの１周期分の瞬時値の個数が同じになるようにサンプリングし、サンプリングして得られた瞬時値をフーリエ変換することで、各交流信号の周波数スペクトルを算出している。
【０００３】
ところで、複数の交流信号の周波数がすべて同じではなく、いくつかの交流信号の周波数が他の交流信号の周波数と異なる場合についても、各交流信号の周波数スペクトルを算出したいとする要請がある。この場合には、下記の特許文献１に開示した測定装置の構成を適用することで、周波数の異なる複数の交流信号についても、それぞれの１周期分の瞬時値の個数が同じになるようにサンプリングし、サンプリングして得られた瞬時値をフーリエ変換することで、各交流信号の周波数スペクトルを算出する構成とすることが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１５４７６４号公報（第６頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、この周波数の異なる交流信号に対して、それぞれの１周期分の瞬時値の個数が同じ（予め規定された個数）になるようにサンプリングし、得られた瞬時値をフーリエ変換することで各交流信号の周波数スペクトルを算出する構成を採用する測定装置には、以下のような改善すべき課題が存在している。すなわち、この種の測定装置では、１つの周期内において、この周期内での交流信号の瞬時値を１周期分取得する処理と、直前の周期において取得したこの周期内での交流信号の瞬時値をフーリエ変換して周波数スペクトルを算出する処理とを並列して実行している。
【０００６】
したがって、この測定装置には、周波数の高い交流信号については、１周期も短くなることから、予め規定された個数の瞬時値に対するフーリエ変換の実行開始から、算出した周波数スペクトルの出力の完了までの処理が１周期内で完了しないことがあるという改善すべき課題が存在している。また、この測定装置には、周波数の低い交流信号については、１周期も長くなることから、フーリエ変換の実行開始から周波数スペクトルの出力が完了までの処理が１周期内の早い段階で完了する結果、この周波数スペクトルの出力の完了からこの１周期の終期までの時間が無駄時間になるという改善すべき課題も存在している。
【０００７】
本発明は、かかる課題を改善するためになされたものであり、入力される交流信号の周波数に拘わらず、周波数スペクトルの算出および出力を確実に実行し得ると共に、無駄時間の発生を回避し得る測定装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成すべく請求項１記載の測定装置は、複数の交流信号を入力してサンプリングすることにより当該複数の交流信号のそれぞれの瞬時値を１周期分の個数が２のべき乗数であってそれぞれの周波数に応じた個数となるように取得して出力するサンプリング部と、前記サンプリング部から出力される前記複数の交流信号についての前記瞬時値をフーリエ変換することにより当該複数の交流信号についての周波数スペクトルを算出するスペクトル算出処理を実行する処理部とを備え、前記サンプリング部は、前記交流信号の前記周波数が含まれる周波数レンジがより低い周波数レンジになるに従い前記１周期分の前記個数を増加させる測定装置であって、前記サンプリング部は、前記複数の交流信号を共通のサンプリングクロックでサンプリングしてそれぞれの前記瞬時値を求めるサンプリング処理と、当該求めた瞬時値に基づいて前記複数の交流信号の前記周波数を検出する周波数検出処理と、当該検出した周波数に基づいて前記複数の交流信号の前記周波数が含まれる前記周波数レンジを特定するレンジ特定処理と、前記サンプリング処理で求めた前記複数の交流信号についての前記瞬時値を前記レンジ特定処理で特定された前記周波数レンジに対応する前記１周期分の前記個数に間引く間引き処理とを実行する。
【００１０】
請求項２記載の測定装置は、複数の交流信号を入力してサンプリングすることにより当該複数の交流信号のそれぞれの瞬時値を１周期分の個数が２のべき乗数であってそれぞれの周波数に応じた個数となるように取得して出力するサンプリング部と、前記サンプリング部から出力される前記複数の交流信号についての前記瞬時値をフーリエ変換することにより当該複数の交流信号についての周波数スペクトルを算出するスペクトル算出処理を実行する処理部とを備え、前記サンプリング部は、前記交流信号の前記周波数が含まれる周波数レンジがより低い周波数レンジになるに従い前記１周期分の前記個数を増加させる測定装置であって、前記処理部は、前記スペクトル算出処理において、より高い前記周波数レンジに前記周波数が含まれる前記交流信号についての前記周波数スペクトルの算出を優先して実行する。
【００１１】
請求項３記載の測定装置は、複数の交流信号を入力してサンプリングすることにより当該複数の交流信号のそれぞれの瞬時値を１周期分の個数が２のべき乗数であってそれぞれの周波数に応じた個数となるように取得して出力するサンプリング部と、前記サンプリング部から出力される前記複数の交流信号についての前記瞬時値をフーリエ変換することにより当該複数の交流信号についての周波数スペクトルを算出するスペクトル算出処理を実行する処理部とを備え、前記サンプリング部は、前記交流信号の前記周波数が含まれる周波数レンジがより低い周波数レンジになるに従い前記１周期分の前記個数を増加させる測定装置であって、前記複数の交流信号は、複数の当該交流信号からなる１または２以上のグループにグループ分けされ、前記処理部は、前記グループに含まれる全ての前記交流信号についての前記周波数スペクトルの算出が完了したときに、当該周波数スペクトルを２以上組み合わせた演算を実行する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の測定装置では、サンプリング部は、入力される交流信号の周波数が含まれる周波数レンジがより低い周波数レンジになるに従い、１周期分の瞬時値の個数を増加させる。
【００１３】
したがって、この測定装置によれば、高い周波数レンジに周波数が含まれる交流信号（１周期の短い信号）については、１周期分の瞬時値の個数が少ないことから、この個数の瞬時値に対するＦＦＴを１周期内で確実に完了させることができると共に、低い周波数レンジに周波数が含まれる交流信号（１周期の長い信号）については、１周期分の瞬時値の個数が多くなることから、無駄時間の発生を回避しつつ、より高い精度のＦＦＴを１周期内で確実に完了させることができる。つまり、この測定装置によれば、入力される交流信号の周波数に拘わらず、周波数スペクトルの算出および出力を確実に実行することができると共に、１周期内での無駄時間の発生を確実に回避することができる。
【００１４】
また、この測定装置では、サンプリング部は、複数の交流信号を共通のサンプリングクロックでサンプリングしてそれぞれの瞬時値を求めるサンプリング処理と、求めた瞬時値に基づいて各交流信号の周波数を検出する周波数検出処理と、この検出した周波数に基づいて各交流信号の周波数が含まれる周波数レンジを特定するレンジ特定処理と、サンプリング処理で求めた各交流信号についての瞬時値をレンジ特定処理で特定された周波数レンジに対応する１周期分の個数に間引く間引き処理とを実行する。したがって、この測定装置によれば、各交流信号についての瞬時値をこの交流信号の周波数が含まれる周波数レンジに対応した個数に自動的に間引くことができる。
【００１５】
また、請求項２記載の測定装置では、サンプリング部は、入力される交流信号の周波数が含まれる周波数レンジがより低い周波数レンジになるに従い、１周期分の瞬時値の個数を増加させる。したがって、この測定装置によれば、高い周波数レンジに周波数が含まれる交流信号（１周期の短い信号）については、１周期分の瞬時値の個数が少ないことから、この個数の瞬時値に対するＦＦＴを１周期内で確実に完了させることができると共に、低い周波数レンジに周波数が含まれる交流信号（１周期の長い信号）については、１周期分の瞬時値の個数が多くなることから、無駄時間の発生を回避しつつ、より高い精度のＦＦＴを１周期内で確実に完了させることができる。つまり、この測定装置によれば、入力される交流信号の周波数に拘わらず、周波数スペクトルの算出および出力を確実に実行することができると共に、１周期内での無駄時間の発生を確実に回避することができる。
また、この測定装置では、処理部は、スペクトル算出処理において、より高い周波数レンジに周波数が含まれる交流信号についての周波数スペクトルの算出を優先して実行する。したがって、この測定装置によれば、瞬時値の個数が多いためにＦＦＴの完了までに要する時間が長くなる周波数の低い交流信号のＦＦＴの演算によって、瞬時値の個数が少ない交流信号（高い周波数の信号）のＦＦＴの演算が待たされるといった事態の発生を防止することができ、これにより、より短い時間間隔で周波数スペクトルの算出を行った方が好ましい高い周波数の交流信号に対するＦＦＴの演算を遅延なく実行することができる。
【００１６】
また、請求項３記載の測定装置では、サンプリング部は、入力される交流信号の周波数が含まれる周波数レンジがより低い周波数レンジになるに従い、１周期分の瞬時値の個数を増加させる。したがって、この測定装置によれば、高い周波数レンジに周波数が含まれる交流信号（１周期の短い信号）については、１周期分の瞬時値の個数が少ないことから、この個数の瞬時値に対するＦＦＴを１周期内で確実に完了させることができると共に、低い周波数レンジに周波数が含まれる交流信号（１周期の長い信号）については、１周期分の瞬時値の個数が多くなることから、無駄時間の発生を回避しつつ、より高い精度のＦＦＴを１周期内で確実に完了させることができる。つまり、この測定装置によれば、入力される交流信号の周波数に拘わらず、周波数スペクトルの算出および出力を確実に実行することができると共に、１周期内での無駄時間の発生を確実に回避することができる。
また、この測定装置では、グループに含まれる全ての交流信号についての周波数スペクトルの算出が完了したときに、これらの周波数スペクトルを２以上組み合わせた演算を実行する。したがって、この測定装置によれば、サンプリング部に入力される複数の交流信号に、例えば、１つの三相電路についての３つの相電圧信号が含まれている一方で、これらの相電圧信号とは無関係の交流信号が含まれている場合においても、この交流信号としての３つの相電圧信号を同じグループにグループ分けしておくことにより、各相電圧信号についての周波数スペクトルが揃った状態で、各周波数スペクトルを組み合わせた演算を確実に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】測定装置１の構成図である。
【図２】測定装置１の動作を説明するための状態遷移図である。
【図３】測定装置１の動作を説明するための入力チャンネルＣＨ毎の処理についての手順図である。
【図４】測定装置１の動作を説明するための入力チャンネルＣＨ毎の処理についての他の手順図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、測定装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１９】
最初に、測定装置１の構成について、図面を参照して説明する。
【００２０】
図１に示す測定装置としての測定装置１は、一例として、サンプリング部２、処理部３、操作部４、記憶部５および出力部６を備え、サンプリング部２に入力される複数の交流信号（本例では一例として、４つの交流信号Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃ，Ｓ１ｄ（以下、特に区別しないときには「交流信号Ｓ１」ともいう））についての周波数スペクトルＦＳａ，Ｆｓｂ，ＦＳｃ，ＦＳｄ（以下、特に区別しないときには「周波数スペクトルＦＳ」ともいう）をフーリエ変換（具体的には、高速フーリエ変換（ＦＦＴ））を実行することによって算出して、出力部６から出力するように構成されている。
【００２１】
サンプリング部２は、一例として、複数の交流信号Ｓ１を同時に入力してサンプリングし得るように、複数の入力チャンネルＣＨを備えている。本例では上記した４つの交流信号Ｓ１ａ〜Ｓ１ｄを同時に入力し得るように、４つの入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｃ，ＣＨｄ（以下、特に区別しないときには「入力チャンネルＣＨ」ともいう）を備えている。
【００２２】
なお、本例では一例として、入力チャンネルＣＨの数は４つとしているが、複数であれば、２つ、３つ、さらには５つ以上とすることもでき、また、本例のように、全ての入力チャンネルＣＨに交流信号Ｓ１を入力してもよいし、一部の複数の入力チャンネルＣＨにのみ交流信号Ｓ１を入力してもよい。
【００２３】
以下、各入力チャンネルＣＨの構成について説明する。各入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｃ，ＣＨｄは、図１に示すように、入力端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ（以下、特に区別しないときには「入力端子１１」ともいう）、Ａ／Ｄ変換部１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ（以下、特に区別しないときには「Ａ／Ｄ変換部１２」ともいう）、周波数検出部１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ（以下、特に区別しないときには「周波数検出部１３」ともいう）、および間引き部１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ（以下、特に区別しないときには「間引き部１４」ともいう）をそれぞれ備え、同一に構成されている。このため、以下では、各入力チャンネルＣＨａ〜ＣＨｄのうちの入力チャンネルＣＨａを例に挙げて、その構成をより具体的に説明する。
【００２４】
入力端子１１ａには、複数の交流信号Ｓ１のうちの対応する１つの交流信号Ｓ１ａが入力される。Ａ／Ｄ変換部１２ａは、入力端子１１ａに入力される交流信号Ｓ１ａを他のＡ／Ｄ変換部１２ｂ〜１２ｄと共通のサンプリングクロックＣＬＫに同期してサンプリングすることにより、交流信号Ｓ１ａの瞬時値を示す瞬時値データＤ１ａを出力するサンプリング処理を実行する。
【００２５】
周波数検出部１３ａは、瞬時値データＤ１ａに基づいて予め規定された単位時間当たりの交流信号Ｓ１ａの波形数（または零クロスポイント）を検出すると共に、検出した波形数（または零クロスポイント）と単位時間とに基づいて、交流信号Ｓ１ａの周波数ｆａを検出する周波数検出処理を実行する。なお、周期を検出することも周波数を検出することと等価であるため、本例において周波数を検出することには周期を検出することが含まれるものとする。また、周波数検出部１３ａは、検出した周波数ｆａを示す周波数データＤ２ａをこの周波数ｆａの周期で間引き部１４ａに出力する。
【００２６】
間引き部１４ａは、まず、周波数検出部１３ａから出力される周波数データＤ２ａを取得して、この周波数データＤ２ａで示される周波数ｆａが、予め規定された複数の周波数レンジのうちのいずれの周波数レンジに含まれるか否かを特定するレンジ特定処理を実行する。次いで、間引き部１４ａは、この特定した周波数レンジに対応するサンプリング数Ｎａ（交流信号Ｓ１ａの１周期当たりに取得する瞬時値の個数。以下、個数Ｎａともいう）を特定する。続いて、間引き部１４ａは、Ａ／Ｄ変換部１２ａからサンプリングクロックＣＬＫの周期で出力される瞬時値データＤ１ａを間引きながら取得することにより、交流信号Ｓ１ａの１周期分の瞬時値データＤ１ａをＮａ個取得する間引き処理を実行する。最後に、間引き部１４ａは、取得したＮａ個の瞬時値データＤ１ａを取得データ群Ｄ３ａとして、交流信号Ｓ１ａの周波数データＤ２ａと共に、交流信号Ｓ１ａの周期で（つまり、１周期分のＮａ個の瞬時値データＤ１ａの取得が完了する都度）処理部３に出力する。なお、この周波数データＤ２ａについては、間引き部１４ａに代えて、周波数検出部１３ａが処理部３に出力する構成とすることもできる。
【００２７】
この間引き部１４ａについて、例を挙げてより具体的に説明する。
【００２８】
なお、交流信号Ｓ１ａの周波数スペクトルＦＳａをＦＦＴを用いて算出するためには、交流信号Ｓ１ａの１周期分の瞬時値データＤ１ａの個数Ｎａを２のべき乗個とするのが好ましい。また、ＦＦＴに要する時間は、瞬時値データＤ１ａの個数Ｎａが多くなるに従い長くなる。このため、処理部３が、間引き部１４ａから取得した交流信号Ｓ１ａの１つの周期についての瞬時値データＤ１ａに基づいて、この１つの周期の次の周期内で周波数スペクトルＦＳａを算出すると共に出力部６への出力を完了させるためには、高い周波数レンジに含まれる周波数ｆａの交流信号Ｓ１ａでは個数Ｎａを少なくする必要がある。
【００２９】
一方、交流信号Ｓ１ａが低い周波数レンジに含まれる周波数ｆａのときに、瞬時値データＤ１ａの個数Ｎａを高い周波数レンジのときと同じにした場合、この交流信号Ｓ１ａは１周期が長いため、間引き部１４ａから取得した交流信号Ｓ１ａの１つの周期についての瞬時値データＤ１ａに基づいて、この１つの周期の次の周期の初期から周波数スペクトルＦＳａの算出を開始したときに、この周波数スペクトルＦＳａの算出および出力の完了から周期の終期までの時間が多く余り、これが無駄時間となる。このため、交流信号Ｓ１ａが低い周波数レンジに含まれる周波数ｆａのときには、ＦＦＴにおいて使用する１周期分の瞬時値データＤ１ａの個数Ｎａをより多くして、より高い精度の周波数スペクトルＦＳａを算出するのが好ましい。
【００３０】
以上の理由により、本例の測定装置１では、一例として、０Ｈｚを超え２ｋＨｚ以下までの周波数範囲を測定周波数範囲として、この測定周波数範囲を、０Ｈｚを超え１００Ｈｚ以下までの周波数範囲の第１周波数レンジ（低周波数レンジ）、１００Ｈｚを超え５００Ｈｚ以下までの周波数範囲の第２周波数レンジ（中周波数レンジ）、および５００Ｈｚを超え２ｋＨｚ以下までの周波数範囲の第３周波数レンジ（高周波数レンジ）の３つに分割して、第１周波数レンジでは個数Ｎａを８１９２個（２の１３乗個）とし、第２周波数レンジでは個数Ｎａを２０４８個（２の１１乗個）とし、第３周波数レンジでは個数Ｎａを５１２個（２の９乗個）に規定している。
【００３１】
したがって、本例では、間引き部１４ａは、まず、周波数検出部１３ａから出力される周波数データＤ２ａを取得して、この周波数データＤ２ａで示される周波数ｆａが、第１周波数レンジ、第２周波数レンジおよび第３周波数レンジのうちのいずれの周波数レンジに含まれるかを特定する。例えば、周波数ｆａが２００Ｈｚのときには、第２周波数レンジを特定する。次いで、間引き部１４ａは、この特定した周波数レンジに対応する個数Ｎａを特定する。例えば、第２周波数レンジを特定したときには、個数Ｎａを２０４８個と特定する
【００３２】
続いて、間引き部１４ａは、Ａ／Ｄ変換部１２ａからサンプリングクロックＣＬＫの周期で出力される瞬時値データＤ１ａを均等に間引いて入力することにより、交流信号Ｓ１ａの１周期分の瞬時値データＤ１ａをＮａ個取得する。例えば、交流信号Ｓ１ａの周波数ｆａが２００Ｈｚのときには、交流信号Ｓ１ａの１周期分の瞬時値データＤ１ａを均等に間引いて２０４８個取得する。最後に、間引き部１４ａは、取得したＮａ個の瞬時値データＤ１ａを取得データ群Ｄ３ａとして、周波数データＤ２ａと共に処理部３に出力する。
【００３３】
なお、この際に、間引き部１４ａは、Ａ／Ｄ変換部１２ａから出力される瞬時値データＤ１ａをそのまま間引いて得られるＮａ個の瞬時値データＤ１ａを取得してもよいし、Ａ／Ｄ変換部１２ａから出力される瞬時値データＤ１ａを使用して各瞬時値データＤ１ａ間の擬似波形を補間処理で求め、交流信号Ｓ１ａの例えば立ち上がりの零クロスポイントから次の立ち上がりの零クロスポイントまでの間をより正確にＮａ等分して、この擬似波形から得られるＮａ個の瞬時値データを取得データ群Ｄ３ａとすることもできる。
【００３４】
他の入力チャンネルＣＨｂ，ＣＨｃ，ＣＨｄにおいても、上記した入力チャンネルＣＨａと同様にして、対応するＡ／Ｄ変換部１２、周波数検出部１３および間引き部１４が動作することにより、各間引き部１４ｂ，１４ｃ，１４ｄからも、交流信号Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃ，Ｓ１ｄの各周波数ｆｂ，ｆｃ，ｆｄが含まれる周波数レンジに対応する個数Ｎｂ，Ｎｃ，Ｎｄの瞬時値データＤ１ｂ，Ｄ１ｃ，Ｄ１ｄで構成される取得データ群Ｄ３ｂ，Ｄ３ｃ，Ｄ３ｄが各周波数ｆｂ，ｆｃ，ｆｄを示す周波数データＤ２ｂ，Ｄ２ｃ，Ｄ２ｄと共に交流信号Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃ，Ｓ１ｄの周期で処理部３に出力される。
【００３５】
なお、各周波数ｆａ，ｆｂ，ｆｃ，ｆｄについては、特に区別しないときには「周波数ｆ」ともいい、各個数Ｎａ，Ｎｂ，Ｎｃ，Ｎｄについては、特に区別しないときには「個数Ｎ」ともいう。また、各瞬時値データＤ１ａ，Ｄ１ｂ，Ｄ１ｃ，Ｄ１ｄについても、特に区別しないときには「瞬時値データＤ１」ともいい、各取得データ群Ｄ３ａ，Ｄ３ｂ，Ｄ３ｃ，Ｄ３ｄについても、特に区別しないときには「取得データ群Ｄ３ともいう。また、各周波数ｆａ，ｆｂ，ｆｃ，ｆｄについても、特に区別しないときには「周波数ｆ」ともいい、また各周波数データＤ２ａ，Ｄ２ｂ，Ｄ２ｃ，Ｄ２ｄについても、特に区別しないときには、「周波数データＤ２」ともいう。
【００３６】
処理部３は、例えばコンピュータを用いて構成されて、サンプリング部２から出力される取得データ群Ｄ３に基づいて各交流信号Ｓ１についての周波数スペクトルＦＳを算出するスペクトル算出処理を実行する。操作部４は、各入力チャンネルＣＨのうちの任意の複数個を関連付ける（グループ化する）ための不図示の操作キーが配設されている。また、操作部４は、この操作キーが操作されて複数の入力チャンネルＣＨに対する関連付け（グループ化）が行われたときには、関連付けされた複数の入力チャンネルＣＨを示す関連付けデータＤｒｅを処理部３に出力する。
【００３７】
記憶部５は、半導体メモリやハードディスク装置などで構成されて、この記憶部５には、処理部３のための動作プログラムが予め記憶されている。また、記憶部５には、処理部３により、関連付けデータＤｒｅと、各交流信号Ｓ１についての周波数データＤ２、取得データ群Ｄ３および周波数スペクトルＦＳとが記憶される。出力部６は、一例として、表示装置で構成されて、処理部３から出力される周波数スペクトルＦＳを画面上に表示する（出力する）。なお、出力部６は、表示装置に代えて外部インターフェース回路で構成することもでき、この構成を採用したときには、処理部３から出力される周波数スペクトルＦＳを入力すると共に、外部インターフェース回路に接続されている外部装置にこの周波数スペクトルＦＳを出力する。
【００３８】
次いで、測定装置１の動作について説明する。
【００３９】
まず、操作部４の操作キーに対する操作が行われずに、各入力チャンネルＣＨのうちのいずれも関連付けされていないときの動作について説明する。
【００４０】
各入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｃ，ＣＨｄの入力端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄに交流信号Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃ，Ｓ１ｄが入力されている状態において、サンプリング部２では、各入力チャンネルＣＨを構成するＡ／Ｄ変換部１２、周波数検出部１３および間引き部１４が、上記したように、共通のサンプリングクロックＣＬＫに同期した各交流信号Ｓ１についての瞬時値データＤ１の出力（サンプリング処理）と、瞬時値データＤ１に基づく各交流信号Ｓ１の周波数ｆの検出（周波数検出処理）と、各交流信号Ｓ１の周波数ｆが含まれる周波数レンジの特定（レンジ特定処理）と、特定した周波数レンジに対応する各交流信号Ｓ１についての１周期分の個数Ｎの瞬時値データＤ１の取得（間引き処理）とを実行して、各入力チャンネルＣＨの間引き部１４が、対応する交流信号Ｓ１についての周波数データＤ２と取得データ群Ｄ３とをこの交流信号Ｓ１の周期で処理部３に出力する。
【００４１】
処理部３は、図２に示すスペクトル算出処理５０を実行する。このスペクトル算出処理５０では、処理部３は、まず、波形データ待ち状態（ＳＴ１）に移行し、その後、発生する後述の遷移条件に応じて、波形データ待ち状態（ＳＴ１）、スペクトル算出割り当て判定状態（ＳＴ２）、第１スペクトル算出状態（ＳＴ３）、第２スペクトル算出状態（ＳＴ４）および第３スペクトル算出状態（ＳＴ５）のいずれかに移行すると共に、各状態に対して予め規定された動作を実行することで、各交流信号Ｓ１についての周波数スペクトルＦＳを算出して、出力部６から出力させる。
【００４２】
この場合、波形データ待ち状態（ＳＴ１）では、処理部３は、各入力チャンネルＣＨの間引き部１４からの周波数データＤ２および取得データ群Ｄ３（以下、まとめて波形データともいう）の出力の有無を検出しており、いずれかの入力チャンネルＣＨの間引き部１４から周波数データＤ２および取得データ群Ｄ３が出力されたことを検出したときには、これらを入力して記憶部５に記憶させた後に、スペクトル算出割り当て判定状態（ＳＴ２）に移行する。
【００４３】
また、スペクトル算出割り当て判定状態（ＳＴ２）では、処理部３は、記憶部５に記憶されている１または２以上の取得データ群Ｄ３（スペクトル算出の処理を中断した取得データ群Ｄ３およびスペクトル算出の処理を未実行の取得データ群Ｄ３の双方。これらの取得データ群Ｄ３については後述する）について、その個数Ｎまたは周波数ｆ（本例では一例として個数Ｎ）を検出する。
【００４４】
この検出の結果、処理部３は、記憶部５に記憶されている取得データ群Ｄ３のうちの最も瞬時値データＤ１の個数Ｎの小さい取得データ群Ｄ３が、最小の個数Ｎ（本例では５１２個）の瞬時値データＤ１で構成される取得データ群Ｄ３（つまり、周波数ｆが最も高い第３周波数レンジに含まれる交流信号Ｓ１についての取得データ群Ｄ３）であることを検出したときには、ＦＦＴの演算資源をこの個数Ｎが５１２個の取得データ群Ｄ３に割り当てる（つまり、この個数Ｎが５１２個の取得データ群Ｄ３に対するＦＦＴを実行する）と判別して、第３スペクトル算出状態（ＳＴ５）に移行する。
【００４５】
また、処理部３は、記憶部５に記憶されている取得データ群Ｄ３のうちの最も瞬時値データＤ１の個数Ｎの小さい取得データ群Ｄ３が、最小の個数Ｎ（本例では５１２個）の次に小さい個数Ｎ（本例では２０４８個）の瞬時値データＤ１で構成される取得データ群Ｄ３（つまり、本例では周波数ｆが第２周波数レンジに含まれる交流信号Ｓ１についての取得データ群Ｄ３）であることを検出したときには、ＦＦＴの演算資源をこの個数Ｎが２０４８個の取得データ群Ｄ３に割り当てる（つまり、この個数Ｎが２０４８個の取得データ群Ｄ３に対するＦＦＴを実行する）と判別して、第２スペクトル算出状態（ＳＴ４）に移行する。
【００４６】
また、処理部３は、記憶部５に記憶されている取得データ群Ｄ３のうちの最も瞬時値データＤ１の個数Ｎの小さい取得データ群Ｄ３が、最小の個数Ｎ（本例では５１２個）の次の次に小さい個数Ｎ（本例では、個数Ｎが最大となる８１９２個）の瞬時値データＤ１で構成される取得データ群Ｄ３（つまり、本例では周波数ｆが最も低い第１周波数レンジに含まれる交流信号Ｓ１についての取得データ群Ｄ３）であることを検出したときには、ＦＦＴの演算資源をこの個数Ｎが８１９２個の取得データ群Ｄ３に割り当てる（つまり、この個数Ｎが８１９２個の取得データ群Ｄ３に対するＦＦＴを実行する）と判別して、第１スペクトル算出状態（ＳＴ３）に移行する。
【００４７】
処理部３は、第１スペクトル算出状態（ＳＴ３）、第２スペクトル算出状態（ＳＴ４）および第３スペクトル算出状態（ＳＴ５）では、各スペクトル算出状態に対応する個数Ｎの取得データ群Ｄ３に対するＦＦＴを実行することにより、この取得データ群Ｄ３を構成する瞬時値データＤ１で示される交流信号Ｓ１についての周波数スペクトルＦＳを算出して、記憶部５に記憶させると共に出力部６から出力させる。また、処理部３は、このようにして周波数スペクトルＦＳの算出、記憶および出力を完了させたときには、各スペクトル算出状態（ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５）からスペクトル算出割り当て判定状態（ＳＴ２）に移行する。
【００４８】
この各スペクトル算出状態では、処理部３は、スペクトル算出の処理を中断した取得データ群Ｄ３、およびこの取得データ群Ｄ３と同数であってスペクトル算出の処理を未実行の取得データ群Ｄ３の双方が記憶部５に記憶されているときには、スペクトル算出の処理を中断した取得データ群Ｄ３についてのスペクトル算出の処理を優先する。また、処理部３は、スペクトル算出の処理を中断した取得データ群Ｄ３、およびこの取得データ群Ｄ３と同数であって同じくスペクトル算出の処理を中断した取得データ群Ｄ３の双方が記憶部５に記憶されているときには、スペクトル算出の処理を先に中断した取得データ群Ｄ３についてのスペクトル算出の処理を優先する。また、処理部３は、スペクトル算出の処理を未実行の取得データ群Ｄ３、およびこの取得データ群Ｄ３と同数であって同じくスペクトル算出の処理を未実行の取得データ群Ｄ３の双方が記憶部５に記憶されているときには、先に記憶させた取得データ群Ｄ３についてのスペクトル算出の処理を優先する。
【００４９】
また、処理部３は、第１スペクトル算出状態（ＳＴ３）および第２スペクトル算出状態（ＳＴ４）のいずれのスペクトル算出状態のとき（周波数スペクトルＦＳの算出中のとき）にも、各入力チャンネルＣＨの間引き部１４からの波形データ（周波数データＤ２および取得データ群Ｄ３）の出力の有無を検出しており、この波形データの出力を検出したときには、この波形データを入力して記憶部５に記憶させる。また、処理部３は、この波形データを構成する取得データ群Ｄ３の個数Ｎが周波数スペクトルＦＳを算出中の取得データ群Ｄ３の個数Ｎよりも小さいか否かを判別して、小さいときには実行中の周波数スペクトルＦＳの算出を中断して、スペクトル算出割り当て判定状態（ＳＴ２）に移行し、小さくない（同じか大きい）ときには、現在のスペクトル算出状態を継続する（実行中の周波数スペクトルＦＳの算出を継続する）。
【００５０】
処理部３は、このように実行中の周波数スペクトルＦＳの算出を中断してスペクトル算出割り当て判定状態（ＳＴ２）に移行したときには、この第２スペクトル算出状態（ＳＴ４）において上記したように動作して、記憶部５に記憶されている取得データ群Ｄ３のうちの最も瞬時値データＤ１の個数Ｎの小さい取得データ群Ｄ３に対してＦＦＴの演算資源を割り当てると判別して、この個数Ｎに対応するスペクトル算出状態（５１２個のときには第３スペクトル算出状態ＳＴ５、２０４８個のときには第２スペクトル算出状態ＳＴ４）に移行する。
【００５１】
一方、処理部３は、第３スペクトル算出状態（ＳＴ５）のときには、そもそも最小の個数Ｎである５１２個の瞬時値データＤ１で構成される取得データ群Ｄ３に対するＦＦＴを実行して周波数スペクトルＦＳを算出している状態にある。このため、処理部３は、各入力チャンネルＣＨの間引き部１４からの波形データ（周波数データＤ２および取得データ群Ｄ３）の出力の有無を検出していて、この波形データの出力を検出したときには、この波形データを入力して記憶部５に記憶させるが、この波形データを構成する取得データ群Ｄ３の個数Ｎが周波数スペクトルＦＳを算出中の取得データ群Ｄ３の個数Ｎよりも小さいか否かの判別は実行せずに、現在実行している取得データ群Ｄ３に対するＦＦＴを継続する。したがって、処理部３は、この第３スペクトル算出状態（ＳＴ５）のときには、現在実行している周波数スペクトルＦＳの算出が完了し、かつこの算出した周波数スペクトルＦＳの記憶および出力を完了させたときにのみ、スペクトル算出割り当て判定状態（ＳＴ２）に移行する。
【００５２】
これにより、この測定装置１では、処理部３は、基本的な動作として、一の取得データ群Ｄ３の瞬時値データＤ１で示される交流信号Ｓ１についての周波数スペクトルＦＳを算出している最中に、この一の取得データ群Ｄ３の個数Ｎよりも個数Ｎの小さな他の取得データ群Ｄ３がサンプリング部２から出力されたとき（本例では、処理部３がこれを記憶部５に記憶したとき）には、この一の取得データ群Ｄ３の瞬時値データＤ１で示される交流信号Ｓ１についての周波数スペクトルＦＳを中断して、この他の取得データ群Ｄ３の瞬時値データＤ１で示される交流信号Ｓ１についての周波数スペクトルＦＳを優先して実行する。また、この優先して実行した交流信号Ｓ１についての周波数スペクトルＦＳの算出が完了したときには、中断した交流信号Ｓ１についての周波数スペクトルＦＳの算出を再開する。
【００５３】
図３を参照しつつ、具体例を挙げて処理部３のこの基本的な動作について説明する。この例では、一例として、入力チャンネルＣＨａに入力されている交流信号Ｓ１ａの周波数ｆａが第２周波数レンジ（中周波数レンジ）に含まれ、入力チャンネルＣＨｂに入力されている交流信号Ｓ１ｂの周波数ｆｂが第１周波数レンジ（低周波数レンジ）に含まれ、入力チャンネルＣＨｃに入力されている交流信号Ｓ１ｃの周波数ｆｃが第３周波数レンジ（高周波数レンジ）に含まれているものとする。また、処理部３が、波形データ待ち状態（ＳＴ１）において、最初に、交流信号Ｓ１ａについての取得データ群Ｄ３ａの記憶部５への記憶を完了させ、このときに、記憶部５には他の取得データ群Ｄ３が記憶されていないものとする。
【００５４】
この場合、処理部３は、取得データ群Ｄ３ａの記憶部５への記憶の完了後に、スペクトル算出割り当て判定状態（ＳＴ２）に移行して、交流信号Ｓ１ａについての取得データ群Ｄ３ａの個数Ｎａ（２０４８個）が最小であると判別して、この取得データ群Ｄ３ａにＦＦＴの演算資源を割り当てると判定する。これにより、処理部３は、第２スペクトル算出状態（ＳＴ４）に移行して、取得データ群Ｄ３ａに対するＦＦＴを実行する。なお、この取得データ群Ｄ３ａに対するＦＦＴの実行中において、図３に示すように、処理部３は、交流信号Ｓ１ｂについての個数Ｎｂが８１９２個の取得データ群Ｄ３ｂの記憶部５への記憶を完了させるが、この取得データ群Ｄ３ｂの個数Ｎｂは、現在ＦＦＴを実行している取得データ群Ｄ３ａの個数Ｎａよりも大きいと、第２スペクトル算出状態（ＳＴ４）において判別する。このため、処理部３は、取得データ群Ｄ３ａに対するＦＦＴの実行を継続して、交流信号Ｓ１ａの周波数スペクトルＦＳａを算出し、このＦＦＴを完了させる。
【００５５】
この後、処理部３は、第２スペクトル算出状態（ＳＴ４）からスペクトル算出割り当て判定状態（ＳＴ２）に移行する。この場合、記憶部５には、個数Ｎｂが８１９２個の取得データ群Ｄ３ｂのみが記憶されているため、処理部３は、交流信号Ｓ１ｂについての取得データ群Ｄ３ｂの個数Ｎｂ（８１９２個）が最小であると判別して、この取得データ群Ｄ３ｂにＦＦＴの演算資源を割り当てると判定する。これにより、処理部３は、第１スペクトル算出状態（ＳＴ３）に移行して、取得データ群Ｄ３ｂに対するＦＦＴを実行する。
【００５６】
図３に示す例では、処理部３は、この取得データ群Ｄ３ｂに対するＦＦＴの実行中において取得した交流信号Ｓ１ｃについての個数Ｎｃが５１２個の取得データ群Ｄ３ｃの記憶部５への記憶を完了させる。処理部３は、第１スペクトル算出状態（ＳＴ３）において、この取得データ群Ｄ３ｃの個数Ｎｃが、ＦＦＴを実行している取得データ群Ｄ３ｂの個数Ｎｂよりも小さいと判別する。このため、処理部３は、取得データ群Ｄ３ｂに対するＦＦＴの実行を中断して、第１スペクトル算出状態（ＳＴ３）からスペクトル算出割り当て判定状態（ＳＴ２）に移行する。この場合、処理部３は、個数Ｎｃ（５１２個）が最小であると判別して、この個数Ｎｃの取得データ群Ｄ３ｃにＦＦＴの演算資源を割り当てることを判別する。これにより、処理部３は、第３スペクトル算出状態（ＳＴ５）に移行して、取得データ群Ｄ３ｃに対するＦＦＴを実行することで、交流信号Ｓ１ｃの周波数スペクトルＦＳｃを算出して、このＦＦＴを完了させる。
【００５７】
この後、処理部３は、第３スペクトル算出状態（ＳＴ５）からスペクトル算出割り当て判定状態（ＳＴ２）に移行する。この場合、記憶部５には、ＦＦＴを中断した交流信号Ｓ１ｂについての取得データ群Ｄ３ｂのみが記憶されている。このため、処理部３は、この取得データ群Ｄ３ｂの個数Ｎｂ（８１９２個）が最小であると判別して、この個数Ｎｂの取得データ群Ｄ３ｂにＦＦＴの演算資源を割り当てると判別する。これにより、処理部３は、第１スペクトル算出状態（ＳＴ３）に移行して、取得データ群Ｄ３ｂに対するＦＦＴを再開して、交流信号Ｓ１ｂの周波数スペクトルＦＳｂを算出し、このＦＦＴを完了させる。
【００５８】
次に、操作部４の操作キーに対する操作が行われて、一例として、各入力チャンネルＣＨのうちの入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄを、入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄのうちのいずれか１つのチャンネル（本例では一例として、入力チャンネルＣＨｂ）に同期させるとの関連づけがされているときの動作について説明する。上記の例では、各入力チャンネルＣＨのいずれも関連付けされておらず、各入力チャンネルＣＨに入力される交流信号Ｓ１について算出された周波数スペクトルＦＳは単独で出力される構成となっていたが、本例では、関連づけされた入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄに入力される各交流信号Ｓ１の周波数スペクトルＦＳについては、そのままで出力されると共に、相互間で演算された結果（チャンネル間演算の結果）についても出力される。なお、基本的な動作については、上記した関連づけが行われない構成と同一であるため、同じ動作についての説明は省略し、相違する動作を主として説明する。また、相互間での演算の一例として、関連づけされた入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄに入力される各交流信号Ｓ１の周波数スペクトルＦＳの合計値を算出する演算を例に挙げて説明する。
【００５９】
この場合、操作部４は、各入力チャンネルＣＨのうちの入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄを入力チャンネルＣＨｂに同期させる（関連付けさせる）ことを示す関連付けデータＤｒｅを処理部３に出力する。処理部３は、この関連付けデータＤｒｅを記憶部５に記憶させる。
【００６０】
例えば、各入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄの入力端子１１ａ，１１ｂ，１１ｄには、１つの三相電路についての例えば３つの相電圧信号が交流信号Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｄとして入力され、入力チャンネルＣＨｃの入力端子１１ｃには、この三相電路についての信号とは無関係の他の電路についての交流電圧（三相電路についての信号よりも高い周波数の電圧）が交流信号Ｓ１ｃとして入力されている状態において、各交流信号Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｄの周波数スペクトルＦＳａ，ＦＳｂ，ＦＳｄの合計値を算出する演算を実行する場合には、測定装置１のオペレータは、上記のようにして操作部４を操作することで、各入力チャンネルＣＨのうちの入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄを入力チャンネルＣＨｂに同期させる（関連付けさせる）ことを示す関連付けデータＤｒｅを処理部３に出力する。
【００６１】
この場合、各入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄに入力されている交流信号Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｄは同じ周波数であることから、これらの３つの入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄの各間引き部１４ａ，１４ｂ，１４ｄは、同じ個数Ｎａ，Ｎｂ，Ｎｄの瞬時値データＤ１ａ，Ｄ１ｂ，Ｄ１ｄで構成される取得データ群Ｄ３ａ，Ｄ３ｂ，Ｄ３ｄ、および同じ周波数レンジ（低周波数レンジ）に含まれる同じ周波数ｆａ，ｆｂ，ｆｄを示す周波数データＤ２ａ，Ｄ２ｂ，Ｄ２ｄを処理部３に出力する。一方、残りの入力チャンネルＣＨｃの間引き部１４ｃは、個数Ｎｃの瞬時値データＤ１ｃで構成される取得データ群Ｄ３ｃ、および周波数レンジ（例えば高周波数レンジ）に含まれる周波数ｆｃを示す周波数データＤ２ｃを処理部３に出力する。
【００６２】
この例での処理部３は、各入力チャンネルＣＨに対する関連づけ（グループ化）を行わない上記の例と基本的に同じ動作を実行しつつ、各入力チャンネルＣＨに入力された交流信号Ｓ１についての周波数スペクトルＦＳをそれぞれ算出するが、関連づけ（グループ化）されたすべての入力チャンネルＣＨに対する周波数スペクトルＦＳが完了したときに、この周波数スペクトルＦＳを２以上組み合わせた演算を実行する期間を確保するという点で相違する。
【００６３】
この処理部３の動作について、一例として、図４に示す例を挙げて説明する。同図の例では、まず入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄの各間引き部１４が、取得データ群Ｄ３および周波数データＤ２を処理部３にこの順で出力し、その結果として、処理部３は、入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄの順に取得データ群Ｄ３および周波数データＤ２の記憶部５への記憶を完了させて、入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄの順に取得データ群Ｄ３に対するＦＦＴを実行する。一方、入力チャンネルＣＨｃの間引き部１４ｃは、入力チャンネルＣＨａの取得データ群Ｄ３ａに対するＦＦＴの完了後、入力チャンネルＣＨｂの取得データ群Ｄ３ｂに対するＦＦＴの実行中に、取得データ群Ｄ３ｃおよび周波数データＤ２ｃを処理部３に出力する。
【００６４】
この場合、処理部３は、記憶部５への記憶を最初に完了させた入力チャンネルＣＨａの取得データ群Ｄ３ａに対するＦＦＴを実行して、このＦＦＴを完了させる。次いで、記憶部５への記憶を次に完了させた入力チャンネルＣＨｂの取得データ群Ｄ３ｂに対するＦＦＴの実行を開始する。続いて、処理部３は、この取得データ群Ｄ３ｂに対するＦＦＴの実行中に、入力チャンネルＣＨｃの取得データ群Ｄ３ｃ（取得データ群Ｄ３ｂの個数Ｎｂよりも小さい個数Ｎｃの取得データ群Ｄ３ｃ）についての記憶部５への記憶を完了させる。この場合、処理部３は、この個数Ｎｃの小さい取得データ群Ｄ３ｃに対するＦＦＴを優先して実行するため、取得データ群Ｄ３ｂに対するＦＦＴを中断して、取得データ群Ｄ３ｃに対するＦＦＴを実行して、このＦＦＴを完了させる。
【００６５】
続いて、処理部３は、中断した取得データ群Ｄ３ｂに対するＦＦＴを再開して、このＦＦＴを完了させ、次いで、入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄの各取得データ群Ｄ３ａ，Ｄ３ｂ，Ｄ３ｄのうちの最後に記憶部５への記憶を完了させた入力チャンネルＣＨｄの取得データ群Ｄ３ｄに対するＦＦＴの実行して、このＦＦＴを完了させる。処理部３は、関連づけ（グループ化）された入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄの各取得データ群Ｄ３ａ，Ｄ３ｂ，Ｄ３ｄに対するＦＦＴが完了する都度、関連づけされたすべての入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄの各取得データ群Ｄ３ａ，Ｄ３ｂ，Ｄ３ｄに対するＦＦＴが完了したか否かを判別し、関連づけされたすべての入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄの各取得データ群Ｄ３ａ，Ｄ３ｂ，Ｄ３ｄに対するＦＦＴが完了したと判別したときには、関連づけされた入力チャンネルＣＨについての周波数スペクトルＦＳを２以上組み合わせた演算（入力チャンネルＣＨ間の演算）を実行する。
【００６６】
この図４に示す例では、入力チャンネルＣＨｄの取得データ群Ｄ３ｄに対するＦＦＴが完了したときに、関連づけされたすべての入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄの各取得データ群Ｄ３ａ，Ｄ３ｂ，Ｄ３ｄに対するＦＦＴが完了する。このため、処理部３は、入力チャンネルＣＨｄの取得データ群Ｄ３ｄに対するＦＦＴの完了後に、関連づけされた入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄについての周波数スペクトルＦＳａ，ＦＳｂ，ＦＳｄを２以上組み合わせたチャンネル間演算（本例では、各入力チャンネルＣＨａ，ＣＨｂ，ＣＨｄに入力された交流信号Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｄの周波数スペクトルＦＳａ，ＦＳｂ，ＦＳｄの合計値を算出するチャンネル間演算）を実行して、その演算結果を記憶部５に記憶させると共に、周波数スペクトルＦＳａ，ＦＳｂ，ＦＳｄと共に出力部６から出力させる。
【００６７】
このように、この測定装置１では、サンプリング部２は、入力される交流信号Ｓ１の周波数ｆが含まれる周波数レンジがより低い周波数レンジになるに従い、１周期分の瞬時値データＤ１の個数Ｎを増加させる間引き処理を実行する。
【００６８】
したがって、この測定装置１によれば、高い周波数レンジに周波数が含まれる交流信号Ｓ１（１周期の短い信号）については、１周期分の瞬時値データＤ１の個数Ｎが少ないことから、この個数Ｎの瞬時値データＤ１に対するＦＦＴを１周期内で確実に完了させることができると共に、低い周波数レンジに周波数が含まれる交流信号Ｓ１（１周期の長い信号）については、１周期分の瞬時値データＤ１の個数Ｎが多くなることから、無駄時間の発生を回避しつつ、より高い精度のＦＦＴを１周期内で確実に完了させることができる。つまり、この測定装置１によれば、入力される交流信号Ｓ１の周波数ｆに拘わらず、周波数スペクトルＦＳの算出および出力を確実に実行することができると共に、１周期内での無駄時間の発生を確実に回避することができる。ここで、高い精度のＦＦＴとは、瞬時値データＤ１の個数Ｎが多いことから、より高い次数の高調波成分を含めることができるＦＦＴをいう。なお、個数Ｎが多いときには、Ａ／Ｄ変換部１２での量子化誤差が平均化されるため、これによっても誤差が軽減される（つまり、高精度化が図られる）。
【００６９】
また、サンプリング部２に入力される交流信号Ｓ１の周波数ｆが既知の場合には、各交流信号Ｓ１についての１周期分の瞬時値データＤ１の個数Ｎを、測定装置１のオペレータが手動で設定することもできる。しかしながら、上記の例の測定装置１におけるサンプリング部２のように、複数の交流信号Ｓ１を共通のサンプリングクロックＣＬＫでサンプリングしてそれぞれの瞬時値データＤ１を求めるサンプリング処理と、求めた瞬時値データＤ１に基づいて各交流信号Ｓ１の周波数ｆを検出する周波数検出処理と、この検出した周波数ｆに基づいて各交流信号Ｓ１の周波数ｆが含まれる周波数レンジを特定するレンジ特定処理と、サンプリング処理で求めた各交流信号Ｓ１についての瞬時値データＤ１をレンジ特定処理で特定された周波数レンジに対応する１周期分の個数Ｎに間引く間引き処理とを実行する構成を採用することにより、交流信号Ｓ１についての瞬時値データＤ１をこの交流信号Ｓ１の周波数ｆが含まれる周波数レンジに対応した個数Ｎに自動的に間引くことができる。
【００７０】
また、この測定装置１では、処理部３は、スペクトル算出処理において、より高い前記周波数レンジに周波数ｆが含まれる交流信号Ｓ１についての周波数スペクトルＦＳの算出を優先して実行する。したがって、この測定装置１によれば、瞬時値データＤ１の個数Ｎが多いためにＦＦＴの完了までに要する時間が長くなる周波数ｆの低い交流信号Ｓ１のＦＦＴの演算によって、瞬時値データＤ１の個数Ｎが少ない交流信号Ｓ１（高い周波数ｆの信号）のＦＦＴの演算が待たされるといった事態の発生を防止することができ、これにより、より短い時間間隔で周波数スペクトルＦＳの算出を行った方が好ましい高い周波数ｆの交流信号Ｓ１に対するＦＦＴの演算を遅延なく実行することができる。
【００７１】
また、この測定装置１では、処理部３は、関連付けされた（グループに含まれる）全ての交流信号Ｓ１についての周波数スペクトルＦＳの算出が完了したときに、これらの周波数スペクトルＦＳを２以上組み合わせた演算を実行する。したがって、この測定装置１によれば、サンプリング部２に入力される複数の交流信号Ｓ１に、例えば上記したように、１つの三相電路についての３つの相電圧信号が含まれている一方で、これらの相電圧信号とは無関係の交流信号が含まれている場合においても、この交流信号Ｓ１としての３つの相電圧信号を関連付けて（グループ化して）おくことにより、各相電圧信号についての周波数スペクトルＦＳが揃った状態で、各周波数スペクトルＦＳを組み合わせた演算を確実に実行することができる。
【００７２】
なお、上記の測定装置１では、交流信号Ｓ１の周波数ｆが第１〜第３の３つの周波数レンジのいずれかに含まれる構成を採用しているが、周波数レンジの数は複数である限り、２つでもよいし、４つ以上とすることもできる。また、各周波数レンジに対応する瞬時値データＤ１の個数Ｎは、２のべき乗個であればよく、上記の例（２の１３乗個、２の１１乗個、２の９乗個）に限定されず、任意の２のべき乗個でよい。
【００７３】
また、上記の測定装置１では、複数の交流信号Ｓ１中に、関連付け（グループ化）された交流信号Ｓ１を１組だけ含める構成を例に挙げて説明したが、関連付け（グループ化）された交流信号Ｓ１を２組以上含める構成としてもよいのは勿論である。
【符号の説明】
【００７４】
１  測定装置
２  サンプリング部
３  処理部
Ｄ１  瞬時値データ
ＦＳ  周波数スペクトル
Ｎ  個数
Ｓ１  交流信号
【図１】
0006498425.tif 000002
【図２】
0006498425.tif 000003
【図３】
0006498425.tif 000004
【図４】
0006498425.tif 000005