Представление AC напряжений и токов как векторов
В анализе AC цепей каждая синусоидальная величина напряжения или тока может быть изображена как вектор. Длина вектора равна амплитуде волновой формы (или RMS значению), а его направление кодирует фазовый угол относительно референсной волновой формы.
Ниже приведена диаграмма, иллюстрирующая, как амплитуда синусоиды переводится в длину соответствующего вектора.
Увеличение амплитуды волновой формы растягивает вектор; угол, измеряемый в градусах, представляет фазовый сдвиг между волновой формой интереса и выбранным референсом. В большинстве случаев референсом является основное AC напряжение питания, которое произвольно устанавливается в 0°.
Поскольку фаза изначально относительная мера, она обретает смысл только при сравнении с другой волновой формой. Например, если напряжение питания опережает ток нагрузки на 45°, вектор тока будет повернут на 45° по часовой стрелке от вектора напряжения.
Так же как заземленный узел предоставляет общий референс напряжения в цепи, произвольно выбранная волновая форма служит фазовым референсом. Это соглашение позволяет нам утверждать, например, что ток 24,3 мА отстает от референса на 64°, записываемое как «24,3 мА при –64°».
Обзор
- При описании AC величины длина вектора представляет её амплитуду, а угол — фазу относительно референсной волновой формы.
Связанный рабочий лист
Промышленные технологии
- Низковольтный AC источник питания: Компоненты схемы сдвига фазы и лучшие практики
- Продвинутый анализ форм волн с Winscope: От временной области к частотной
- Соглашения об обозначении соединений проводов на электрических схемах: понятное руководство
- Декодирование чисел и символов в электронике
- Минтермы и макстермы в картах Карно: понятная нотация и практические примеры
- Электроны, дыроки и легирование в полупроводниках: основы и применение
- Фазосдвиговый генератор и варикапные умножители: принципы проектирования и применения
- Δ‑Y и Y‑Δ преобразования: экспертное руководство для анализа цепей
- Комплексный обзор резисторов, катушек и конденсаторов в цепях переменного тока
- Как иммерсивное видео, ИИ и новые технологии движут следующую эволюцию ритейла