Le déphasage est une petite différence entre deux ondes; en mathématiques et en électronique, c'est un délai entre deux ondes qui ont la même période ou la même fréquence. Typiquement, le déphasage est exprimé en termes d'angle, qui peut être mesuré en degrés ou en radians, et l'angle peut être positif ou négatif. Par exemple, un déphasage de +90 degrés correspond à un quart de cycle complet; dans ce cas, la deuxième vague devance la première de 90 degrés. Vous pouvez calculer le déphasage en utilisant la fréquence des ondes et le délai entre elles.
Fonction et phase d'onde sinusoïdale
En mathématiques, la fonction sinus trigonométrique produit un graphique en forme d'onde lisse qui oscille entre une valeur maximale et une valeur minimale, se répétant tous les 360 degrés ou 2 pi radians. A zéro degré, la fonction a une valeur de zéro. A 90 degrés, il atteint sa valeur positive maximale. À 180 degrés, il redescend vers zéro. À 270 degrés, la fonction est à sa valeur négative maximale, et à 360, elle revient à zéro, complétant un cycle complet. Les angles supérieurs à 360 répètent simplement le cycle précédent. Une onde sinusoïdale avec un déphasage commence et se termine à une valeur autre que zéro, bien qu'elle ressemble à une onde sinusoïdale « standard » à tous autres égards.
Choisir l'ordre des vagues
Le calcul du déphasage implique la comparaison de deux ondes, et une partie de cette comparaison consiste à choisir quelle onde est la « première » et laquelle est "deuxième." En électronique, la deuxième onde est généralement la sortie d'un amplificateur ou d'un autre appareil, et la première onde est la contribution. En mathématiques, la première vague peut être une fonction d'origine et la seconde une fonction ultérieure ou secondaire. Par exemple, la première fonction peut être y = sin (x) et la deuxième fonction peut être y = cos (x). L'ordre des ondes n'affecte pas la valeur absolue du déphasage, mais il détermine si le déphasage est positif ou négatif.
Comparer les vagues
Lorsque vous comparez les deux ondes, disposez-les de manière à ce qu'elles se lisent de gauche à droite en utilisant le même angle d'axe x ou les mêmes unités de temps. Par exemple, le graphique pour les deux peut commencer à 0 seconde. Trouvez un pic sur la deuxième vague et trouvez le pic correspondant sur la première. Lorsque vous recherchez un pic correspondant, restez dans un cycle complet, sinon le résultat de la différence de phase sera incorrect. Notez les valeurs de l'axe des x pour les deux pics, puis soustrayez-les pour trouver la différence. Par exemple, si la deuxième vague culmine à 0,002 seconde et la première à 0,001 seconde, la différence est de 0,001 - 0,002 = -0,001 seconde.
Calcul du déphasage
Pour calculer le déphasage, vous avez besoin de la fréquence et de la période des ondes. Par exemple, un oscillateur électronique peut produire des ondes sinusoïdales à une fréquence de 100 Hz. Diviser le la fréquence en 1 donne la période, ou la durée de chaque cycle, donc 1/100 donne une période de 0,01 secondes. L'équation de déphasage est ps = 360 * td / p, où ps est le déphasage en degrés, td est la différence de temps entre les vagues et p est la période de l'onde. Poursuivant l'exemple, 360 * -0,001 / 0,01 donne un déphasage de -36 degrés. Comme le résultat est un nombre négatif, le déphasage est également négatif; la deuxième vague est en retard de 36 degrés sur la première. Pour un déphasage en radians, utilisez 2 * pi * td / p; dans notre exemple, ce serait 6,28 * -.001 / .01 ou -.628 radians.