交流波形与理论

交流波简介

交流电是一种周期性地改变方向的电流。正如我们前面讨论过的,交流电流本质上是双向的。交流波形是代表/描述交流电流的所有特性的波形。

通常,我们将代表正弦波形的AC波形,其数学公式是

A (t) = A sin (2πƒt)

在那里,

A为信号幅值

T是时间周期

F是信号的频率

在产生交流电流的过程中,导线或线圈在两个磁铁产生的磁场中旋转。如果我们把移动的线圈/导线与时间的关系画出来,就会形成交流电的曲线图,称为“交流波形”。交流电波形随时间变化,因此它们也被称为时变信号或周期信号。

根据交流电流的产生方法,我们将得到不同类型的波形。但是正弦波形是描述交流电流最常用的波形。

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交流波形表示

通过正弦波形,我们可以了解交流电流的所有特征和演化。我们用振幅与周期的关系来表示正弦波。纵轴表示振幅(有时称为电压),横轴表示时间周期。

在交流波形表达式中,A (t) = A sin (2πƒt), A (t)是随时间变化的函数。一般交流波形如下所示。

交流波形表示

交流波形在正半周期和负半周期振幅相同。波形的振幅将随时间测量出来。这就是交流波形随时间变化的原因。

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周期波形的类型

有许多类型的波形,我们可以解释交流电。随着AC电流的时间依赖于时间,即定期,用于描述AC电流的所有波形也是周期性的。常用于表示交流电流的其他类型的波形是下面的。

  • 正弦波
  • 方波
  • 锯 - 牙波
  • 三角波

由于我们已经熟悉正弦波,让我们从方波开始。

方波形

方波主要用于表示电压电路输出等电信号,也用于时钟信号的表示。它们本质上是对称的,这意味着它们在正波和负波中都代表相同的持续时间。

这些波形不是圆形的。而不是在峰值振幅,他们有垂直的上下和平坦的顶部在峰值电压水平。因为顶部平坦,它们看起来像正方形。这就是它们被称为“方波”的原因。方波例子如下图所示

方波

我们已经知道方形波形是ob直播app对称的。在此,完成正半周期所花费的时间必须等于完成负半周期的时间。因此,我们可以通过计算上升时间和秋季来计算方波的占空比。占空比是指“对波形的正半周期所花费的时间”。

如果我们说对+ ve半周期的时间是“按时”的时间,而VE半周期所花费的时间是“关闭时间”。方波形的频率可以通过给定的公式找到。

频率=1/(“开”时间+“关”时间)

大多数数字电子电路波形仅以方波形表示。

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SAW - TOOTH波形

这是另一种定期波形。在这种波形中,在极端时刻(低或高)形成波形的峰值就像黑客锯片的齿。这就是我们称之为锯齿波形式的原因。锯齿波形式有两种。一个是正​​斜坡锯齿波等是负斜坡锯齿波形。
在正坡道锯齿波中,它具有缓慢的时间和高陡峭的衰减。

正斜坡锯牙波形

在负斜坡锯齿波中,其上升时间快,衰减陡。

负斜锯齿波形式

最常用的锯齿波形式是正斜波。它的频率是偶数次谐波的比值如1/2 1/4 1/6 1/8,1/n等等。

锯齿波形式被音乐家使用,以在音频设备中产生高清晰度声音,因为其谐波容量高。

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三角波

三角波是将在正极和负值之间振荡的波浪。这些也是自然界的双向。其形状类似于线性正斜坡锯齿波形式的形状。三角波的时间升高的时间和剥离时间慢。

三角波中电压的正半周期和负半周期的变化率相等。

三角波形
三角波形的占空比为50%,因为它需要同等的上升和下降。三角波的频率是其电压电平的平均值。

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交流波形特征

交流波形可以用其振幅、频率、周期等基本特征来解释。

振幅

电流或电压的最大值称为“幅值”。这可以用正弦波的正峰值或负峰值来表示。这个最高电压水平也被称为峰值电压。它可能是积极的,也可能是消极的。数值中的负号表示电流的流向。

波形振幅的表示

时间

完成一个完整循环所需的时间被称为“时间段”。它表示为't'。可以计算时间段,从AC正弦波上的任何点开始。无论我们在哪里开始测量时间段,就是完成一个完整周期的问题。

波形时间段的表示

频率

波形的频率是其时间段的倒数。它也可以解释为“正弦波周期在第二中发生的次数”。通过德国科学家Henrich Hertz的名称,在赫兹·赫里茨的名称中测量了频率,他证明了电磁波的存在。

用字母f表示

频率可以通过下面给出的公式来测量。

频率= 1 /时间段。

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概括

  • 这种周期性地改变方向的电流叫做“交流电”或“交流电流”。
  • 代表交流波形特征的波形称为“交流波形”。
  • 通常我们用正弦波来解释交流电流的特性。
  • 还有许多其他类型的波形,我们可以用它们来解释交流电流。欧宝官网app苹果下载他们是
    • 方波形式
    • 三角波形
    • 锯 - 牙波形
  • 交流波形的基本特征是幅值、周期和频率。

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