Тема№ 22.1 Синусоидальный сигнал

Тема 22.1 Синусоидальный сигнал

Переменный электрический ток изменяет свою величину и направление с течением времени. Широко применяется синусоидальный переменный ток. Он протекает в цепи при действии переменного синусоидального напряжения. Осциллограф, прибор для наблюдения графиков функций типа u=f(t), позволяет наблюдать на экране график переменного напряжения и измерить его характеристики.

Переменное напряжение характеризуют следующие величины:

u - мгновенное значение напряжения, т.е. напряжение в любой,

произвольно выбранный, момент времени.

Um - амплитуда (или амплитудное значение) напряжения, т.е. наибольшее

отклонение напряжения от нуля или среднего значения.

T - период, время за которое совершается одно полное колебание.

f - частота (иначе циклическая частота), количество колебаний в одну

секунду.

Частота и период связаны соотношением

f= 1/T

 - угловая частота, угловая скорость вращения рамки в генераторе с одной парой полюсов, который будет вырабатывать ЭДС с частотой f.

Угловая частота и циклическая частота связаны соотношением

=2f

₀ - начальная фаза, доля периода прошедшая от начала колебаний до начала отсчета, т.е. до момента времени принятого за 0 (например, при построении графика).

 - сдвиг фаз, разность начальных фаз двух периодических колебаний.

Применяется для характеристики одновременности (синхронности) двух колебаний одинаковой частоты.

=₀₁ - ₀₂

Частота синусоидального напряжения промышленной сети переменного тока 50 Гц.

Переменное напряжение можно охарактеризовать математически

u= U_m sin (t+₀)

Для характеристики переменного напряжения или тока также вводят понятие действующего значения.

Для переменного напряжения или тока указывают величину постоянного тока, который проходя по резистору выделит за период столько же тепла, что и характеризуемый переменный ток или напряжение. Действующее значение вычисляют по формуле

U= U_m 2=0,707 U_m