Kako izračunati fazni pomak

Fazni pomak mala je razlika između dva vala; u matematici i elektronici to je kašnjenje između dva vala koja imaju isto razdoblje ili frekvenciju. Tipični pomak faze izražava se kroz kut koji se može mjeriti u stupnjevima ili radijanima, a kut može biti pozitivan ili negativan. Na primjer, fazni pomak od +90 stupnjeva jedna je četvrtina punog ciklusa; u ovom slučaju drugi val vodi prvi za 90 stupnjeva. Fazni pomak možete izračunati pomoću frekvencije valova i vremenskog kašnjenja između njih.

U matematici, trigonometrijska sinusna funkcija daje glatki graf u obliku vala koji se kreće između maksimalne i minimalne vrijednosti, ponavljajući se svakih 360 stupnjeva ili 2 pi radijana. Na nula stupnjeva, funkcija ima vrijednost nula. Na 90 stupnjeva doseže maksimalnu pozitivnu vrijednost. Na 180 stupnjeva, krivulja se vraća prema dolje do nule. Na 270 stupnjeva, funkcija je na maksimalnoj negativnoj vrijednosti, a na 360 se vraća na nulu, završavajući jedan puni ciklus. Kutovi veći od 360 jednostavno ponavljaju prethodni ciklus. Sinusni val s faznim pomakom započinje i završava na vrijednosti različitoj od nule, iako u svakom drugom pogledu podsjeća na "standardni" sinusni val.

Izračunavanje faznog pomaka uključuje usporedbu dva vala, a dio te usporedbe je odabir koji je val "prvi", a koji je "drugi." U elektronici je drugi val obično izlaz pojačala ili drugog uređaja, a prvi val je ulazni. U matematici, prvi val može biti izvorna funkcija, a drugi naknadna ili sekundarna funkcija. Na primjer, prva funkcija može biti y = sin (x), a druga funkcija može biti y = cos (x). Redoslijed valova ne utječe na apsolutnu vrijednost faznog pomaka, ali određuje je li pomak pozitivan ili negativan.

Kada uspoređujete dva vala, rasporedite ih tako da čitaju slijeva udesno koristeći isti kut osi x ili vremenske jedinice. Na primjer, grafikon za obje može započeti s 0 sekundi. Pronađite vrh na drugom valu, a odgovarajući vrh na prvom valu. Kada tražite odgovarajući vrh, ostanite unutar jednog punog ciklusa, jer će u suprotnom rezultat fazne razlike biti netočan. Zabilježite vrijednosti x osi za oba vrha, a zatim ih oduzmite da biste pronašli razliku. Na primjer, ako je drugi val vrhunac 0,002 sekunde, a prvi val 0,001 sekunde, tada je razlika 0,001 - 0,002 = -0,001 sekunde.

Da biste izračunali fazni pomak, trebate frekvenciju i razdoblje valova. Na primjer, elektronički oscilator može stvarati sinusne valove na frekvenciji od 100 Hz. Podjela frekvencija u 1 daje razdoblje ili trajanje svakog ciklusa, tako da 1/100 daje razdoblje od 0,01 sekunde. Jednadžba faznog pomaka je ps = 360 * td / p, gdje je ps fazni pomak u stupnjevima, td je vremenska razlika između valova i p je valno razdoblje. Nastavljajući primjer, 360 * -0,001 / 0,01 daje fazni pomak od -36 stupnjeva. Budući da je rezultat negativan broj, fazni pomak je također negativan; drugi val zaostaje za prvim za 36 stupnjeva. Za faznu razliku u radijanima upotrijebite 2 * pi * td / p; u našem primjeru to bi bilo 6,28 * -,001 / .01 ili -628 radijana.