Sisältö
- Siniaallon toiminta ja vaihe
- Aaltojärjestyksen valitseminen
- Vertailemalla aaltoja
- Vaiheensiirron laskeminen
Vaihesiirto on pieni ero kahden aallon välillä; matematiikassa ja elektroniikassa se on viive kahden aallon välillä, joilla on sama jakso tai taajuus. Tyypillisesti vaihesiirto ilmaistaan kulmassa, joka voidaan mitata asteina tai radiaaneina, ja kulma voi olla positiivinen tai negatiivinen. Esimerkiksi +90 asteen vaihesiirto on neljäsosa koko jaksosta; tässä tapauksessa toinen aalto johtaa ensimmäistä 90 astetta. Voit laskea vaihesiirron aaltojen taajuuden ja niiden välisen aikaviiveen avulla.
Siniaallon toiminta ja vaihe
Matematiikassa trigonometrinen sinifunktio tuottaa tasaisen aallonmuotoisen kuvaajan, joka kiertää maksimiarvon ja minimiarvon välillä toistuen joka 360 astetta tai 2 pi radiaania. Nolla asteessa toiminnon arvo on nolla. 90 asteessa se saavuttaa suurimman positiivisen arvon. 180 asteessa se kaareutuu takaisin kohti nollaa. 270 asteessa funktio on suurimmassa negatiivisessa arvossa, ja 360 °: ssa se palaa nollaan suorittaen yhden täyden syklin. Yli 360: n kulmat toistavat yksinkertaisesti edellisen jakson. Vaihesiirtymän omaava siniaalto alkaa ja päättyy muuhun arvoon kuin nolla, vaikka se muistuttaa kaikessa muussa suhteessa “normaalia” siniaaltoa.
Aaltojärjestyksen valitseminen
Vaihesiirron laskemiseen sisältyy kahden aallon vertailu, ja osa vertailusta valitaan, mikä aalto on “ensimmäinen” ja mikä ”toinen”. Elektroniikassa toinen aalto on tyypillisesti vahvistimen tai muun laitteen lähtö ja ensimmäinen aalto on tulo. Matematiikassa ensimmäinen aalto voi olla alkuperäinen funktio ja toinen seuraava tai toissijainen funktio. Esimerkiksi ensimmäinen funktio voi olla y = sin (x) ja toinen funktio voi olla y = cos (x). Aaltojen järjestys ei vaikuta vaihesiirron absoluuttiseen arvoon, mutta se määrittää onko muutos positiivinen vai negatiivinen.
Vertailemalla aaltoja
Kun vertaat kahta aaltoa, järjestä ne siten, että ne lukevat vasemmalta oikealle samalla x-akselin kulmalla tai aikayksiköillä. Esimerkiksi, molempien käyrä voi alkaa 0 sekunnista. Etsi huippu toiselta aallolta ja vastaava piikki ensimmäiseltä. Kun etsit vastaavaa huippua, pysy yhden täyden syklin sisällä, muuten vaihe-erotulos on väärä. Huomaa x-akselin arvot molemmille piikkeille ja vähennä ne sitten löytääksesi ero. Esimerkiksi, jos toinen aalto huipussaan 0,002 sekunnissa ja ensimmäinen huipussaan 0,001 sekunnissa, ero on 0,001 - 0,002 = -0.001 sekuntia.
Vaiheensiirron laskeminen
Vaiheensiirron laskemiseksi tarvitset aaltojen taajuuden ja ajanjakson. Esimerkiksi elektroninen oskillaattori voi tuottaa siniaaltoja taajuudella 100 Hz. Taajuuden jakaminen 1 antaa ajanjakson tai kunkin jakson keston, joten 1/100 antaa ajanjakson 0,01 sekuntia. Vaihesiirtoyhtälö on ps = 360 * td / p, missä ps on vaihesiirto asteina, td on aaltojen välinen aikaero ja p on aaltojakso. Jatkamalla esimerkkiä 360 * -0.001 / 0,01 antaa vaihesiirtymän -36 astetta. Koska tulos on negatiivinen luku, vaihesiirto on myös negatiivinen; toinen aalto on 36 astetta jäljessä ensimmäisestä. Radiaanien vaihe-eron saamiseksi käytä 2 * pi * td / p; esimerkissämme tämä olisi 6,28 * -.001 / .01 tai -628 radiaania.