Diferencia de fase y cambio de fase

Diferencia de fase y cambio de fase

La posición de una partícula de onda de una forma de onda periódica se conoce como “Fase” de una forma de onda. La fase completa de un ciclo completo de una forma de onda es 3600.

Cuando dos o más ondas de la misma frecuencia interfieren en un medio o se hacen para viajar en la misma ruta, entonces la “fase” de las ondas desempeña un papel importante para producir la salida deseada sin que se produzca ningún ruido en ella.

La fase también se puede definir como “El desplazamiento relativo de dos ondas una con respecto a la otra”.

PHASE

 

La fase se puede expresar en radianes y grados también. Un radianes = 57.3 grados.

Tabla de contenidos

  • Diferencia de fase
    • Ecuación de diferencia de fase
  • Relación de fase de una forma de onda sinusoidal
  • Diferencia de fase de formas de onda
    • Fuera de fase
      • Fase principal
      • Fase de retardo
    • IN Fase de formas de onda sinusoidal
  • Voltaje y corriente Relaciones de fase con R, L, C
    • NOTA:
  • Resumen

Diferencia de fase

La diferencia de fase de una onda sinusoidal puede definirse como “El intervalo de tiempo por el cual una onda pasa o atrasa por otra onda” y la diferencia de fase no es una propiedad de una sola onda, es la propiedad relativa de dos o más olas. Esto también se conoce como “ángulo de fase” o “desplazamiento de fase”.

La diferencia de fase representada por la letra griega Phi (Φ). La fase completa de una forma de onda puede definirse como 2π radianes o 360 grados.

La fase inicial significa que una onda está delante de otra onda con la misma frecuencia y la fase de retardo significa que una onda está detrás de otra onda con la misma frecuencia.

Cuadratura de fase: cuando la diferencia de fase entre dos ondas es 900 (puede ser = + 900 o-900), entonces se dice que las ondas están en ‘Fase cuadratura’.

Fase de oposición: cuando la diferencia de fase entre dos ondas es 1800 (puede ser = + 1800 o-1800), entonces se dice que las ondas están en ‘Fase de oposición.

Para comprender este concepto con claridad, observe la figura siguiente.

 PHASE DIFF

El intervalo de tiempo y la fase de una forma de onda son inversamente proporcionales entre sí. Significa

t deg = 1/(360 f) (Grados)

t rad = 1/(6.28 f) (Radianos)

Donde f es la frecuencia de la forma de onda yt es el período de tiempo.

Por ejemplo, si dos ondas sinusoidales tienen la misma frecuencia y tienen un desplazamiento de fase de π/2 radianes, entonces las fases de las ondas se pueden definir como (nπ + 1) y nπ radianes.

El cambio de fase de las formas de onda puede representarse en un período de tiempo ( T) también. Por ejemplo + 6ms y-7ms, etc.

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Ecuación de diferencia de fase

La diferencia de fase de las formas de onda sinusoidal puede expresarse mediante la ecuación dada a continuación, utilizando el voltaje o la amplitud máxima de las formas de onda,

A (t ) = Amax × sin (ωt ± Ø)

Donde

Amax es la amplitud de las medidas senoidal

ωt es la velocidad angular (radianes/Sec)

Φ es el ángulo de fase. (Radianos o grados)

Si Φ & lt; 0, entonces se dice que el ángulo de fase de la onda está en fase negativa. Del mismo modo, si Φ & gt; 0, entonces se dice que el ángulo de fase de la onda está en una fase positiva.

Relación de fase de una forma de onda sinusoidal

Cada forma de onda alternante tendrá su corriente, voltaje y frecuencia. Si el voltaje y las velocidades angulares de las dos formas de onda son las mismas, entonces su fase también es la misma en cualquier instante de tiempo.

 relación de fase ship1

 relación de fase ship2

 relación de fase ship3

En la imagen de arriba, podemos ver tres ondas que comienzan en el origen del eje, liderando en origen y rezagado en el origen del eje de coordenadas, respectivamente.

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Fase de diferencia de formas de onda

de fase

Cuando las formas de onda alternas tienen la misma frecuencia pero diferente fase, se dice que están “Desfasadas”. La diferencia de fase no es cero para las ondas fuera de fase. Observe la figura a continuación que describe el concepto desfasado de dos ondas sinusoidales. Para las formas de onda en fase, el retardo es fracciones de números de longitudes de onda como 1/2, 2/3, 3/5… etc.

diff de fase de formas de onda

En el imagen de arriba, la onda ‘B’ lleva por 900 (Φ = 900) a la onda ‘A’. Entonces podemos decir que las dos olas están afuera-de-fase.

Para las ondas fuera de fase, hay dos condiciones. Ellos son

1. Fase inicial

2. Fase de avance

Fase de avance

Cuando dos formas de onda de la misma frecuencia viajan a lo largo del mismo eje y una forma de onda se adelanta a otra, se denomina “onda de fase líder”.

las ecuaciones de corriente y tensión para las formas de onda en adelanto principales son

Voltaje (Vt) = Vm sin ωt

Current (it) = Im sin (ωt-Φ)

Donde Φ es el ángulo de fase principal.

Lagging Phase

Cuando dos formas de onda de la misma frecuencia viajan a lo largo del mismo eje y una forma de onda está detrás de otra, luego se llama ‘onda de fase de retraso’.

Las ecuaciones de voltaje y corriente para las formas de onda en adelanto son

Voltaje (Vt) = Vm sin ωt

Current (it) = Im sin (ωt + Φ)

Donde Φ es la fase de retraso ángulo.

IN Formas de onda senoidal

Cuando la diferencia entre la fase de dos ondas alternas es cero, se dice que las ondas están “en fase”. Esto puede ocurrir cuando las dos formas de onda tienen la misma frecuencia y la misma fase. Para las formas de onda en fase, el retardo es un número entero de longitudes de onda como 0, 1, 2, 3… Las formas de onda en fase se muestran en la figura a continuación.

 en formas de onda sinusoidal de fase

Las formas de onda en la imagen de arriba tienen diferentes amplitudes (voltaje máximo) pero tienen la misma frecuencia.

Ej: Si dos ondas sinusoidales A y amp; B están desfasados ​​y la diferencia de fase es 250, entonces podemos explicar la relación entre las ondas como

La onda ‘A’ conduce por la onda ‘B’ por 250 o la onda ‘B’ por onda ‘A ‘por 250. Entonces la corriente y los voltajes de estas formas de onda también varían con el cambio de fase de las formas de onda desfasadas.

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Relación de fase y tensión Relación con R, L, C

El circuito RLC también se denomina “Circuito de resonancia”. El comportamiento de voltaje y corriente de la resistencia, el condensador y los inductores con respecto a la fase se explica a continuación.

  • Resistencia: En la resistencia, la corriente y la tensión están en la misma fase. Entonces, la diferencia de fase entre ellos se mide como 0.
  • Condensador: en un condensador, la corriente y los voltajes no están en la misma fase y la corriente lleva el voltaje en 900. Entonces la diferencia de fase entre corriente y voltaje en un condensador se mide como 900.
  • Inductor: En el inductor también, la corriente y los voltajes no están en la misma fase. La tensión lleva la corriente en 900. Por lo tanto, la diferencia de fase entre la tensión y la corriente en el condensador se mide como 900. Esto es exactamente lo opuesto a la naturaleza del condensador.

NOTA:

Hay una técnica simple para recordar este voltaje, relación actual, sin ninguna confusión. Esa técnica es CIVIL

Las primeras 3 letras CIV representan que, en un condensador, I (actual) lleva a V (voltaje).

 7

civil 2

 

Resumen

  • Podemos resumir este concepto total como
  • Fase: la posición de la partícula en movimiento de una forma de onda se denomina “Fase” y se mide en “Radios o grados”.
  • Diferencia de fase: El intervalo de tiempo por el que pasa una ola o los retrasos por otra onda se llaman “Diferencia de fase” o “Ángulo de fase”. Se define por ‘Φ’.
  • El ángulo de fase se mide en “Radios/Sec” o “Grados/Sec” y la fase de un ciclo completo se indica como “3600”.
  • Fuera de fase: cuando las formas de onda alternas tienen la misma frecuencia pero diferente fase, se dice que están “Desfasadas”.
  • En fase: cuando la diferencia entre la fase de dos ondas alternas es cero, se dice que están “en fase”.
  • Fase inicial: una forma de onda está por delante de otra onda con la misma frecuencia.
  • Fase de retraso: una forma de onda está detrás de otra ola con la misma frecuencia.
  • En circuitos LRC, la relación de fase entre el voltaje y la corriente será
  • en resistencias: la fase de voltaje y corriente es la misma. Entonces la diferencia de fase es 0.
  • En condensadores: la corriente conduce el voltaje 90 grados. Entonces, la diferencia de fase es 900.
  • En Inductores: El voltaje conduce la corriente en 90 grados. Entonces la diferencia de fase es 900.

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