Съдържание
Фазовото изместване е малка разлика между две вълни; в математиката и електрониката това е закъснение между две вълни, които имат същия период или честота. Обикновено фазовото изместване се изразява като ъгъл, който може да бъде измерен в градуси или радиани, а ъгълът може да бъде положителен или отрицателен. Например фазовото изместване с +90 градуса е една четвърт от пълен цикъл; в този случай втората вълна води първата с 90 градуса. Можете да изчислите фазово изместване, като използвате честотата на вълните и закъснението между тях.
Функция и фаза на синусоида
В математиката, тригонометричната синусоидна функция произвежда гладка вълнообразна графика, която циклира между максимална и минимална стойност, повтаряйки се на всеки 360 градуса или 2 пи радиана. При нулеви градуси функцията има стойност нула. При 90 градуса достига максималната си положителна стойност. На 180 градуса се извива обратно към нулата. При 270 градуса функцията е на максималната си отрицателна стойност, а при 360 се връща на нула, завършвайки един пълен цикъл. Ъглите, по-големи от 360, просто повтарят предишния цикъл. Синусоидата с фазово изместване започва и завършва със стойност, различна от нула, въпреки че прилича на „стандартна“ синусоида във всяко друго отношение.
Избор на вълнов ред
Изчисляването на фазовото изместване включва сравняване на две вълни и част от това сравнение е избора коя вълна е "първа" и коя е "втора". В електрониката втората вълна обикновено е изходът на усилвател или друго устройство, а първата вълна е входът. В математиката първата вълна може да бъде оригинална функция, а втората следваща или вторична функция. Например, първата функция може да бъде y = sin (x), а втората функция може да бъде y = cos (x). Редът на вълните не влияе на абсолютната стойност на фазовото изместване, но той определя дали изменението е положително или отрицателно.
Сравняване на вълните
Когато сравнявате двете вълни, подредете ги така, че да четат отляво надясно, използвайки един и същ ъгъл на x-ос или часови единици. Например графиката и за двете може да започне от 0 секунди. Намерете връх на втората вълна и намерете съответния връх на първата. Когато търсите съответния пик, останете в рамките на един пълен цикъл, в противен случай резултатът от разликата във фазите ще бъде неправилен. Забележете стойностите на x-ос за двата пика, след което ги извадете, за да намерите разликата. Например, ако втората вълна достигне максимум на 0,002 секунди, а първата пика на 0,001 секунди, тогава разликата е 0,001 - 0,002 = -0,001 секунди.
Изчисляване на фазово изместване
За да изчислите фазовото изместване, имате нужда от честотата и периода на вълните. Например, електронен осцилатор може да произвежда синусоиди с честота 100 Hz. Разделянето на честотата на 1 дава периода или продължителността на всеки цикъл, така че 1/100 дава период от 0,01 секунди. Уравнението на фазовото изместване е ps = 360 * td / p, където ps е фазовото изместване в градуси, td е разликата във времето между вълните и p е вълновият период. Продължавайки примера, 360 * -0.001 / 0.01 дава фазово изместване от -36 градуса. Тъй като резултатът е отрицателно число, фазовото изместване също е отрицателно; втората вълна изостава от първата с 36 градуса. За фазова разлика в радианите използвайте 2 * pi * td / p; в нашия пример това би било 6.28 * -.001 / .01 или -.628 радиана.