Diferencia de fase y cambio de fase.

La posición de las partículas de onda en una forma de onda periódica se llama “fase” de la forma de onda. La fase completa de un ciclo completo de la forma de onda es 360.⁰.

Cuando dos o más ondas de la misma frecuencia interfieren en un medio o atraviesan el mismo camino, la “fase” de las ondas juega un papel importante a la hora de producir la salida deseada sin crear ruido.Masu.

La fase también se puede definir como “el desplazamiento de dos ondas entre sí”.

La fase también se puede expresar en radianes y grados. 1 radian = 57,3 grados.

diferencia de fase

La diferencia de fase de una onda sinusoidal se puede definir como el intervalo de tiempo en el que una onda adelanta o retrasa a la otra, y la diferencia de fase es una propiedad relativa de dos o más ondas, en lugar de una propiedad de una sola onda. Esto también se denomina “ángulo de fase” o “desfase de fase”.

Diferencia de fase representada por la letra griega phi (Φ). La fase completa de una forma de onda se puede definir como 2π radianes o 360 grados.

Fase adelantada significa que una forma de onda está adelantando a otra onda de la misma frecuencia, y fase retrasada significa que una forma de onda está retrasada detrás de otra onda de la misma frecuencia.

Fase de cuadratura: cuando la diferencia de fase entre las dos ondas es de 90 grados⁰ (= podría ser + 90)⁰ o – 90⁰), entonces se dice que las ondas están en “cuadratura”.

Fase opuesta: Cuando la diferencia de fase entre las dos ondas es de 180 grados⁰ (= podría ser + 180)⁰ o – 180⁰), entonces se dice que las ondas están “desfasadas”.

Para entender este concepto claramente, eche un vistazo al siguiente diagrama.

El intervalo de tiempo y la fase de una forma de onda son inversamente proporcionales.¿Qué significa eso?

t grados = 1 / (360 f ) (grados)

t rad = 1 / (6,28 f ) (radianes)

donde f es la frecuencia de la forma de onda y t es el período.

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

El cambio de fase de una forma de onda también se puede expresar en términos de período de tiempo (T). Por ejemplo, + 6 ms o – 7 ms.

Volver a la cima

Fórmula de diferencia de fase

La diferencia de fase de una forma de onda sinusoidal se puede expresar utilizando el voltaje o amplitud máximos de la forma de onda como:

a

dónde

Amax es la amplitud de la onda sinusoidal medida

ωt es la velocidad angular (radianes/segundo).

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

Φ < 0 の場合、波の位相角は負の位相であると言われます。 同様に、Φ > Si es 0, se dice que el ángulo de fase de la onda está en fase positiva.

Relación de fase de onda sinusoidal

Todas las formas de onda de corriente alterna tienen corriente, voltaje y frecuencia. Si dos formas de onda tienen el mismo voltaje y velocidad angular, tendrán la misma fase en cualquier instante.

En el diagrama anterior, vemos tres ondas que comienzan en el origen de los ejes, van al origen y se retrasan en el origen de los ejes de coordenadas.

Volver a la cima

Diferencia de fase de forma de onda

fuera de fase

Cuando las formas de onda de corriente alterna tienen la misma frecuencia pero diferentes fases, se dice que están “desfasadas”. Para ondas desfasadas, la diferencia de fase no es cero. Observe el siguiente diagrama que ilustra el concepto de dos ondas sinusoidales desfasadas. Para formas de onda en fase, el retardo es una fracción del número de longitudes de onda, como 1/2, 2/3, 3/5, etc.

En el diagrama anterior, la onda “B” está adelantada en 90.⁰ (Φ=90⁰) Por favor, tira “A”. Por lo tanto, se dice que las dos ondas están desfasadas.

Para ondas desfasadas, existen dos condiciones.ellos son

1. Etapa preliminar

2. Fase lenta

fase líder

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

Las ecuaciones de corriente y voltaje para la forma de onda de fase principal son:

Tensión (Vt) = Vm sen ωt

Corriente (it) = Im sen (ωt – Φ)

donde Φ es el ángulo de fase principal.

fase lenta

Cuando dos formas de onda de la misma frecuencia viajan a lo largo del mismo eje y una forma de onda va por detrás de la otra, se denomina “onda retrasada”.

Las ecuaciones de voltaje y corriente para la forma de onda de fase principal son:

Tensión (Vt) = Vm sen ωt

Corriente (it) = Im sen (ωt + Φ)

donde Φ es el ángulo de fase de retraso.

Onda sinusoidal en fase

Si la diferencia de fase entre dos ondas de corriente alterna es cero, se dice que las ondas están “en fase”. Esto puede ocurrir si las dos formas de onda tienen la misma frecuencia y fase. Para formas de onda en fase, el retardo es un número entero de longitudes de onda como 0, 1, 2, 3…. La forma de onda en fase se muestra en la siguiente figura.

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

Ejemplo: si dos ondas sinusoidales A y B tienen fases diferentes y la diferencia de fase es de 25°⁰ Entonces, la relación entre las ondas se puede explicar de la siguiente manera.

La onda “A” aventaja a la onda “B” por 25⁰ O la onda “B” retrasa la onda “A” en 25⁰. Por lo tanto, las corrientes y voltajes en estas formas de onda también cambian según el cambio de fase de las formas de onda desfasadas.

Volver a la cima

Relación de fase de voltaje y corriente con R, L y C

Los circuitos RLC también se denominan “circuitos resonantes”. A continuación se explica el comportamiento de tensión y corriente de resistencias, condensadores e inductores con respecto a la fase.

• Resistencia: En una resistencia, la corriente y el voltaje están en fase. Por lo tanto, la diferencia de fase entre ellos se mide como 0.
• Condensador: En un condensador, la corriente y el voltaje no están en fase, la corriente adelanta al voltaje 90 grados.⁰. Por lo tanto, se mide que la diferencia de fase entre la corriente y el voltaje en el capacitor es 90.⁰.
• Inductor: Incluso en un inductor, la corriente y el voltaje no están en fase.El voltaje excede la corriente en 90 grados⁰Por lo tanto, se mide que la diferencia de fase entre el voltaje y la corriente a través del capacitor es 90.⁰. Esto es exactamente lo contrario de la naturaleza de un condensador.

Nota:

Existe una técnica sencilla para recordar esta relación entre voltaje y corriente sin confundirse.Esa tecnología es CIVIL

Las primeras tres letras CIV indican que I (corriente) está adelantado a V (voltaje) en el capacitor.

Volver a la cima

resumen

• Todo este concepto se puede resumir de la siguiente manera.
• Fase: la posición de una partícula en movimiento en una forma de onda se llama fase y se mide en radianes o grados.
• Diferencia de fase: el intervalo de tiempo en el que una onda adelanta o retrasa a otra onda se denomina “diferencia de fase” o “ángulo de fase”. Está definido por “Φ”.
• El ángulo de fase se mide en radianes/segundo o grados/segundo, y la fase de un ciclo completo se expresa como 360.⁰”.
• Fuera de fase: cuando las formas de onda de corriente alterna tienen la misma frecuencia pero diferentes fases, se dice que están “desfasadas”.
• En fase: si dos ondas de corriente alterna tienen una diferencia de fase cero, se dice que están “en fase”.
• Fase principal: una forma de onda precede a otra onda de la misma frecuencia.
• Fase de retraso: una forma de onda retrasa a otra forma de onda de la misma frecuencia.
• En un circuito LRC, la relación de fase entre voltaje y corriente es la siguiente:
• Para resistencias: el voltaje y la corriente tienen la misma fase. En otras palabras, la diferencia de fase será 0.
• Para condensadores: la corriente adelanta al voltaje en 90 grados.entonces la diferencia de fase es 90⁰.
• Para inductores: el voltaje se adelanta a la corriente en 90 grados.entonces la diferencia de fase es 90⁰.

Volver a la cima