كيف تحسب مرحلة التحول

انزياح الطور هو اختلاف بسيط بين موجتين ؛ في الرياضيات والإلكترونيات ، هو تأخير بين موجتين لهما نفس الفترة أو التردد. عادة ، يتم التعبير عن إنزياح الطور من حيث الزاوية ، والتي يمكن قياسها بالدرجات أو الراديان ، ويمكن أن تكون الزاوية موجبة أو سالبة. على سبيل المثال ، إن إزاحة الطور +90 درجة هي ربع دورة كاملة ؛ في هذه الحالة ، تقود الموجة الثانية الأولى بمقدار 90 درجة. يمكنك حساب إنزياح الطور باستخدام تردد الموجات والتأخير الزمني بينهما.

في الرياضيات ، تُنتج دالة الجيب المثلثية رسمًا بيانيًا سلسًا على شكل موجة يتنقل بين قيمة قصوى وأدنى قيمة ، مع تكرار كل 360 درجة أو 2 باي راديان. عند درجة الصفر ، تكون قيمة الدالة صفرًا. عند 90 درجة ، تصل إلى أقصى قيمة موجبة. عند 180 درجة ، ينحني لأسفل باتجاه الصفر. عند 270 درجة ، تكون الدالة عند أقصى قيمة سالبة لها ، وعند 360 ، تعود إلى الصفر ، لتكمل دورة كاملة واحدة. الزوايا الأكبر من 360 ببساطة كرر الدورة السابقة. تبدأ الموجة الجيبية مع تحول الطور وتنتهي عند قيمة أخرى غير الصفر ، على الرغم من أنها تشبه الموجة الجيبية "المعيارية" من جميع النواحي الأخرى.

يتضمن حساب إنزياح الطور مقارنة موجتين ، وجزء من تلك المقارنة هو اختيار الموجة "الأولى" وأيها تكون "ثانيا." في الإلكترونيات ، تكون الموجة الثانية عادةً ناتج مكبر للصوت أو جهاز آخر ، والموجة الأولى هي الإدخال. في الرياضيات ، قد تكون الموجة الأولى دالة أصلية والثانية دالة لاحقة أو ثانوية. على سبيل المثال ، قد تكون الوظيفة الأولى y = sin (x) ، والدالة الثانية قد تكون y = cos (x). لا يؤثر ترتيب الموجات على القيمة المطلقة لتحول الطور ، ولكنه يحدد ما إذا كان التحول إيجابيًا أم سلبيًا.

عند مقارنة الموجتين ، رتبهما بحيث يقرآن من اليسار إلى اليمين باستخدام نفس زاوية المحور x أو الوحدات الزمنية. على سبيل المثال ، قد يبدأ الرسم البياني لكليهما عند 0 ثانية. ابحث عن قمة في الموجة الثانية ، وابحث عن القمة المقابلة في الموجة الأولى. عند البحث عن ذروة مقابلة ، ابق ضمن دورة كاملة واحدة ، وإلا فإن نتيجة فرق الطور ستكون غير صحيحة. لاحظ قيم المحور x لكلا القمتين ، ثم اطرحها لإيجاد الفرق. على سبيل المثال ، إذا كانت الموجة الثانية تبلغ ذروتها عند 0.002 ثانية والقمم الأولى عند 0.001 ثانية ، فإن الفرق هو 0.001 - 0.002 = -0.001 ثانية.

لحساب انزياح الطور ، تحتاج إلى تردد الموجات ومدتها. على سبيل المثال ، قد ينتج مذبذب إلكتروني موجات جيبية بتردد 100 هرتز. تقسيم التردد إلى 1 يعطي الفترة أو المدة لكل دورة ، لذا فإن 1/100 يعطي فترة 0.01 ثواني. معادلة انزياح الطور هي ps = 360 * td / p ، حيث ps هي انزياح الطور بالدرجات ، td هو فرق الوقت بين الموجات و p هي فترة الموجة. بالاستمرار في المثال ، 360 * -0.001 / 0.01 يعطي إنزياح طور -36 درجة. لأن النتيجة هي رقم سالب ، فإن إزاحة الطور سلبية أيضًا ؛ تتخلف الموجة الثانية عن الأولى بمقدار 36 درجة. لفرق الطور بالراديان ، استخدم 2 * pi * td / p ؛ في مثالنا ، سيكون هذا 6.28 * -.001 / .01 أو -628 راديان.