O deslocamento de fase é uma pequena diferença entre duas ondas; em matemática e eletrônica, é um atraso entre duas ondas que têm o mesmo período ou frequência. Normalmente, o deslocamento de fase é expresso em termos de ângulo, que pode ser medido em graus ou radianos, e o ângulo pode ser positivo ou negativo. Por exemplo, um deslocamento de fase de +90 graus é um quarto de um ciclo completo; Neste caso, a segunda onda leva a primeira em 90 graus. Você pode calcular o deslocamento de fase usando a freqüência das ondas e o tempo de atraso entre elas.

Função Senoidal e Fase

Em matemática, a função senoidal trigonométrica produz um gráfico suave em forma de onda que alterna entre um valor máximo e um mínimo, repetindo a cada 360 graus ou 2 pi radianos. Em zero graus, a função tem um valor zero. A 90 graus, atinge seu valor positivo máximo. A 180 graus, ele curva de volta para zero. Em 270 graus, a função está no valor máximo negativo e, em 360, retorna a zero, completando um ciclo completo. Ângulos maiores que 360 ​​simplesmente repetem o ciclo anterior. Uma onda senoidal com um deslocamento de fase começa e termina em um valor diferente de zero, embora se assemelhe a uma onda senoidal "padrão" em todos os outros aspectos.

Escolhendo a ordem da onda

Calculando o deslocamento de fase envolve a comparação de duas ondas, e parte dessa comparação é escolher qual onda é "primeira" e qual é "segunda". Na eletrônica, a segunda onda é tipicamente a saída de um amplificador ou outro dispositivo, e a primeira onda é a entrada. Em matemática, a primeira onda pode ser uma função original e a segunda uma função subseqüente ou secundária. Por exemplo, a primeira função pode ser y = sin (x) e a segunda função pode ser y = cos (x). A ordem das ondas não afeta o valor absoluto do deslocamento de fase, mas determina se a mudança é positiva ou negativa.

Comparando as Ondas

Ao comparar as duas ondas, organize eles de tal forma que eles leiam da esquerda para a direita usando o mesmo ângulo do eixo x ou unidades de tempo. Por exemplo, o gráfico para ambos pode começar em 0 segundos. Encontre um pico na segunda onda e encontre o pico correspondente no primeiro. Ao procurar por um pico correspondente, permaneça dentro de um ciclo completo, caso contrário, o resultado da diferença de fase será incorreto. Observe os valores do eixo x para os dois picos e subtraia-os para encontrar a diferença. Por exemplo, se a segunda onda atingir 0,002 segundo e o primeiro atingir 0,001 segundo, a diferença será 0,001 - 0,002 = -0,001 segundo.

Calculando a mudança de fase

Para calcular a fase turno, você precisa da frequência e período das ondas. Por exemplo, um oscilador eletrônico pode produzir ondas senoidais a uma frequência de 100 Hz. Dividindo a freqüência em 1, o período ou a duração de cada ciclo é de 1/100 para um período de 0,01 segundo. A equação de deslocamento de fase é ps = 360 * td /p, onde ps é o deslocamento de fase em graus, td é a diferença de tempo entre ondas e p é o período de onda. Continuando o exemplo, 360 * -0,001 /0,01 dá um deslocamento de fase de -36 graus. Como o resultado é um número negativo, o deslocamento de fase também é negativo; a segunda onda fica atrás da primeira em 36 graus. Para uma diferença de fase em radianos, use 2 * pi * td /p; no nosso exemplo, isso seria 6.28 * -.001 /.01 ou -628 radianos.