Фазовото изместване е малка разлика между две вълни; в математиката и електрониката това е закъснение между две вълни, които имат еднакъв период или честота. Обикновено фазовото изместване се изразява чрез ъгъл, който може да бъде измерен в градуси или радиани, а ъгълът може да бъде положителен или отрицателен. Например, изместване на фазата от +90 градуса е една четвърт от пълния цикъл; в този случай втората вълна води първата с 90 градуса. Можете да изчислите фазовото изместване, като използвате честотата на вълните и закъснението във времето между тях.
Функция и фаза на синусоида
По математика тригонометричната синусова функция създава гладка вълнообразна графика, която циклира между максимална и минимална стойност, повтаряйки се на всеки 360 градуса или 2 пи радиана. При нула градуса функцията има стойност нула. При 90 градуса достига максималната си положителна стойност. На 180 градуса, той се извива обратно към нулата. При 270 градуса функцията е в максималната си отрицателна стойност, а при 360 се връща на нула, завършвайки един пълен цикъл. Ъгли по-големи от 360 просто повтарят предишния цикъл. Синусоида с фазово отместване започва и завършва при стойност, различна от нула, въпреки че във всяко друго отношение прилича на „стандартна“ синусова вълна.
Избор на реда на вълните
Изчисляването на фазовото изместване включва сравняване на две вълни и част от това сравнение е избора коя вълна е „първа“ и коя е „Второ.“ В електрониката втората вълна обикновено е изход на усилвател или друго устройство, а първата вълна е вход. По математика първата вълна може да бъде оригинална функция, а втората последваща 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 определя дали изместването 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 оста x или единица време. Например графиката и за двете може да започне след 0 секунди. Намерете връх на втората вълна и намерете съответния връх на първата вълна. Когато търсите съответния пик, останете в рамките на един пълен цикъл, в противен случай резултатът от фазовата разлика ще бъде неправилен. Обърнете внимание на стойностите на оста x за двата пика, след което ги извадете, за да намерите разликата. Например, ако втората вълна достига пик на 0,002 секунди, а първата пик на 0,001 секунди, тогава разликата е 0,001 - 0,002 = -0,001 секунди.
Изчисляване на фазово отместване
За да изчислите фазовото изместване, имате нужда от честотата и периода на вълните. Например, електронен генератор може да генерира синусоидални вълни с честота 100 Hz. Разделяне на честота в 1 дава периода или продължителността на всеки цикъл, така че 1/100 дава период от 0,01 секунди. Уравнението за фазово изместване е ps = 360 * td / p, където ps е фазовото изместване в градуси, td е разликата във времето между вълните и p е периодът на вълната. Продължавайки примера, 360 * -0,001 / 0,01 дава фазово отместване 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 радиани използвайте 2 * pi * td / p; в нашия пример това би било 6,28 * -,001 / .01 или -628 радиана.