Электроника:Переменный ток/Комплексные числа/Векторы и волны переменного тока: различия между версиями
Myagkij (обсуждение | вклад) Нет описания правки |
Нет описания правки |
||
| (не показаны 4 промежуточные версии 1 участника) | |||
| Строка 5: | Строка 5: | ||
=Векторы и волны переменного тока<ref>[https://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-2/vectors-and-ac-waveforms/ www.allaboutcircuits.com - Vectors and AC Waveforms]</ref>= | =Векторы и волны переменного тока<ref>[https://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-2/vectors-and-ac-waveforms/ www.allaboutcircuits.com - Vectors and AC Waveforms]</ref>= | ||
Итак, как именно можно представить переменное напряжения или переменный ток в виде | Итак, как именно можно представить [[переменное напряжения]] или [[переменный ток]] в виде [[вектор]]а? Длина [[вектор]]а – это величина (амплитуда) сигнала: | ||
[[File:Длина вектора представляет собой величину переменного напряжения_1_08062021_1416.png|frame|center|Рис. 1. Длина вектора представляет собой величину переменного напряжения. Чем длиннее вектор, тем больше амплитуда соответствующей ему волны.]] | [[File:Длина вектора представляет собой величину переменного напряжения_1_08062021_1416.png|frame|center|'''Рис. 1.''' Длина вектора представляет собой величину переменного напряжения. Чем длиннее вектор, тем больше амплитуда соответствующей ему волны.|alt=Рис. 1. Длина вектора представляет собой величину переменного напряжения. Чем длиннее вектор, тем больше амплитуда соответствующей ему волны.]] | ||
Чем больше амплитуда сигнала, тем больше длина соответствующего | Чем больше амплитуда сигнала, тем больше длина соответствующего [[вектор]]а. Что касается угла [[вектор]]а, то он представляет собой [[фазовый сдвиг]] в градусах между рассматриваемой волной и другой волной, которая считается «эталоном» во времени. | ||
Обычно, когда речь идёт о фазе волны, она берётся относительно волны напряжения источника питания (у которого условно обозначается как «при» 0°). Помните, что фаза – это всегда относительное измерение между двумя волновыми сигналами, фаза не может быть неким абсолютным свойством, относящимся сугубо к одной волне: | Обычно, когда речь идёт о фазе волны, она берётся относительно волны напряжения источника питания (у которого условно обозначается как «при» 0°). Помните, что фаза – это всегда относительное измерение между двумя волновыми сигналами, фаза не может быть неким абсолютным свойством, относящимся сугубо к одной волне: | ||
[[File:Векторный угол – это фазовый сдвиг одного волнового сигнала по отношению к другому_2_08062021_1416.png|frame|center|Рис. 2. Векторный угол – это фазовый сдвиг одного волнового сигнала по отношению к другому.]] | [[File:Векторный угол – это фазовый сдвиг одного волнового сигнала по отношению к другому_2_08062021_1416.png|frame|center|'''Рис. 2.''' Векторный угол – это фазовый сдвиг одного волнового сигнала по отношению к другому.|alt=Рис. 2. Векторный угол – это фазовый сдвиг одного волнового сигнала по отношению к другому.]] | ||
[[File:Фазовый сдвиг между двумя волнами и векторный фазовый угол 3 08062021 1416.png|frame|center|Рис. 3. Фазовый сдвиг между двумя волнами и векторный фазовый угол (интерпретирующий сдвиг измеряемой волны относительно другой волны, взятой как «эталон»).]] | [[File:Фазовый сдвиг между двумя волнами и векторный фазовый угол 3 08062021 1416.png|frame|center|'''Рис. 3.''' Фазовый сдвиг между двумя волнами и векторный фазовый угол (интерпретирующий сдвиг измеряемой волны относительно другой волны, взятой как «эталон»).|alt=Рис. 3. Фазовый сдвиг между двумя волнами и векторный фазовый угол (интерпретирующий сдвиг измеряемой волны относительно другой волны, взятой как «эталон»).]] | ||
{{ads2}} | |||
Обычно в качестве «эталонной» волны берётся основное напряжение источника питания переменного тока. Если в цепи более одного источника питания, то можно произвольно выбрать любой из них в качестве опорной фазы и относительно него производить измерения в схеме. | Чем больше [[фазовый сдвиг]] в градусах между двумя сигналами, тем больше угловая разница между соответствующими [[вектор]]ами. [[Фазовый сдвиг]] (угол вектора) – величина относительная. Если речь, например, идёт о напряжении, то о [[фазовом сдвиге]] можно говорить если некий сигнал, взятый за образец и относительно которого рассчитывается фаза. | ||
Обычно в качестве «эталонной» волны берётся основное напряжение источника питания [[переменного тока]]. Если в цепи более одного источника питания, то можно произвольно выбрать любой из них в качестве опорной фазы и относительно него производить измерения в схеме. | |||
Эта концепция, когда один из источников питания берётся в качестве эталонного напряжения мало чем отличается от концепции «точки заземления». | Эта концепция, когда один из источников питания берётся в качестве эталонного напряжения мало чем отличается от концепции «точки заземления». | ||
| Строка 25: | Строка 27: | ||
Если выбрать чётко определённую точку в цепи, и объявить её как «земля», то становится возможным говорить о напряжении в любых других точках цепи, соотнося эти напряжения (всегда относительные между двумя точками) с выбранной «землёй». | Если выбрать чётко определённую точку в цепи, и объявить её как «земля», то становится возможным говорить о напряжении в любых других точках цепи, соотнося эти напряжения (всегда относительные между двумя точками) с выбранной «землёй». | ||
Соответственно, с чётко определённой точкой отсчёта для фазы можно говорить о напряжениях и токах в цепи переменного тока, поскольку фазовые углы теперь можно определить и выразить. | Соответственно, с чётко определённой точкой отсчёта для фазы можно говорить о напряжениях и токах в цепи [[переменного тока]], поскольку фазовые углы теперь можно определить и выразить. | ||
Например, если ток в цепи переменного тока описывается как «24,3 мА при -64°», это означает, что волна для тока имеет амплитуду, соответствующую 24,3 мА и отстаёт на 64° от эталонной волны. В качестве эталонной волны часто берут осциллограмму напряжения основного источника питания. | Например, если ток в цепи переменного тока описывается как «24,3 мА при -64°», это означает, что волна для тока имеет амплитуду, соответствующую 24,3 мА и отстаёт на 64° от эталонной волны. В качестве эталонной волны часто берут [[осциллограмму]] напряжения основного источника питания. | ||
==Итог== | ==Итог== | ||
* Если используется вектор для описания величины переменного тока, то длина вектора – это интерпретация амплитуды волны, а угол | * Если используется [[вектор]] для описания величины [[переменного тока]], то длина вектора – это интерпретация амплитуды волны, а угол [[вектор]]а – это фазовый угол волны относительно некоторой другой (эталонной) волны. | ||
=См.также= | =См.также= | ||
=Внешние ссылки= | =Внешние ссылки= | ||
| Строка 41: | Строка 43: | ||
<references /> | <references /> | ||
{{Навигационная таблица/Электроника}} | {{Навигационная таблица/Портал/Электроника}} | ||
[[Категория:Переменный ток]] | |||
[[Категория:Комплексные числа]] | |||
[[Категория:Векторы и волны переменного тока]] | |||
[[Категория:Теория]] | |||
[[Категория:Теория по электронике]] | |||
Текущая версия от 21:40, 22 мая 2023
Векторы и волны переменного тока[1]
Итак, как именно можно представить переменное напряжения или переменный ток в виде вектора? Длина вектора – это величина (амплитуда) сигнала:
Чем больше амплитуда сигнала, тем больше длина соответствующего вектора. Что касается угла вектора, то он представляет собой фазовый сдвиг в градусах между рассматриваемой волной и другой волной, которая считается «эталоном» во времени.
Обычно, когда речь идёт о фазе волны, она берётся относительно волны напряжения источника питания (у которого условно обозначается как «при» 0°). Помните, что фаза – это всегда относительное измерение между двумя волновыми сигналами, фаза не может быть неким абсолютным свойством, относящимся сугубо к одной волне:
Чем больше фазовый сдвиг в градусах между двумя сигналами, тем больше угловая разница между соответствующими векторами. Фазовый сдвиг (угол вектора) – величина относительная. Если речь, например, идёт о напряжении, то о фазовом сдвиге можно говорить если некий сигнал, взятый за образец и относительно которого рассчитывается фаза.
Обычно в качестве «эталонной» волны берётся основное напряжение источника питания переменного тока. Если в цепи более одного источника питания, то можно произвольно выбрать любой из них в качестве опорной фазы и относительно него производить измерения в схеме.
Эта концепция, когда один из источников питания берётся в качестве эталонного напряжения мало чем отличается от концепции «точки заземления».
Если выбрать чётко определённую точку в цепи, и объявить её как «земля», то становится возможным говорить о напряжении в любых других точках цепи, соотнося эти напряжения (всегда относительные между двумя точками) с выбранной «землёй».
Соответственно, с чётко определённой точкой отсчёта для фазы можно говорить о напряжениях и токах в цепи переменного тока, поскольку фазовые углы теперь можно определить и выразить.
Например, если ток в цепи переменного тока описывается как «24,3 мА при -64°», это означает, что волна для тока имеет амплитуду, соответствующую 24,3 мА и отстаёт на 64° от эталонной волны. В качестве эталонной волны часто берут осциллограмму напряжения основного источника питания.
Итог
- Если используется вектор для описания величины переменного тока, то длина вектора – это интерпретация амплитуды волны, а угол вектора – это фазовый угол волны относительно некоторой другой (эталонной) волны.
См.также
Внешние ссылки
