Cara Menghitung Pergeseran Fasa

Pergeseran fase adalah perbedaan kecil antara dua gelombang; dalam matematika dan elektronik, itu adalah penundaan antara dua gelombang yang memiliki periode atau frekuensi yang sama. Biasanya, pergeseran fasa dinyatakan dalam sudut, yang dapat diukur dalam derajat atau radian, dan sudut dapat positif atau negatif. Misalnya, pergeseran fase +90 derajat adalah seperempat dari siklus penuh; dalam hal ini, gelombang kedua memimpin yang pertama sebesar 90 derajat. Anda dapat menghitung pergeseran fasa menggunakan frekuensi gelombang dan waktu tunda di antara mereka.

Dalam matematika, fungsi sinus trigonometri menghasilkan grafik berbentuk gelombang halus yang berputar antara nilai maksimum dan minimum, berulang setiap 360 derajat atau 2 pi radian. Pada nol derajat, fungsi memiliki nilai nol. Pada 90 derajat, ia mencapai nilai positif maksimumnya. Pada 180 derajat, kurva kembali ke bawah menuju nol. Pada 270 derajat, fungsi berada pada nilai negatif maksimumnya, dan pada 360 derajat, ia kembali ke nol, menyelesaikan satu siklus penuh. Sudut yang lebih besar dari 360 cukup ulangi siklus sebelumnya. Gelombang sinus dengan pergeseran fasa dimulai dan berakhir pada nilai selain nol, meskipun menyerupai gelombang sinus "standar" dalam segala hal lainnya.

Menghitung pergeseran fasa melibatkan membandingkan dua gelombang, dan bagian dari perbandingan itu adalah memilih gelombang mana yang "pertama" dan mana yang "kedua." Dalam elektronika, gelombang kedua biasanya merupakan keluaran dari penguat atau perangkat lain, dan gelombang pertama adalah memasukkan. Dalam matematika, gelombang pertama mungkin merupakan fungsi asli dan yang kedua merupakan fungsi lanjutan atau sekunder. Misalnya, fungsi pertama mungkin y = sin (x), dan fungsi kedua mungkin y = cos (x). Urutan gelombang tidak mempengaruhi nilai absolut dari pergeseran fasa, tetapi menentukan apakah pergeseran itu positif atau negatif.

Saat membandingkan kedua gelombang, atur sedemikian rupa sehingga membaca dari kiri ke kanan menggunakan sudut sumbu x atau satuan waktu yang sama. Misalnya, grafik untuk keduanya dapat dimulai pada 0 detik. Temukan puncak pada gelombang kedua, dan temukan puncak yang sesuai pada gelombang pertama. Saat mencari puncak yang sesuai, tetap dalam satu siklus penuh, jika tidak, hasil perbedaan fase akan salah. Catat nilai sumbu x untuk kedua puncak, lalu kurangi untuk menemukan perbedaannya. Misalnya, jika puncak gelombang kedua pada 0,002 detik dan puncak pertama pada 0,001 detik, maka selisihnya adalah 0,001 - 0,002 = -0,001 detik.

Untuk menghitung pergeseran fasa, Anda memerlukan frekuensi dan periode gelombang. Misalnya, osilator elektronik dapat menghasilkan gelombang sinus pada frekuensi 100 Hz. Membagi frekuensi menjadi 1 memberikan periode, atau durasi setiap siklus, jadi 1/100 memberikan periode 0,01 detik. Persamaan pergeseran fasa adalah ps = 360 * td / p, di mana ps adalah pergeseran fasa dalam derajat, td adalah selisih waktu antara gelombang dan p adalah periode gelombang. Melanjutkan contoh, 360 * -0,001 / 0,01 memberikan pergeseran fase -36 derajat. Karena hasilnya adalah bilangan negatif, pergeseran fasa juga negatif; gelombang kedua tertinggal 36 derajat dari yang pertama. Untuk perbedaan fasa dalam radian, gunakan 2 * pi * td / p; dalam contoh kita, ini akan menjadi 6,28 * -.001 / .01 atau -.628 radian.