交流波介绍
交流电流是定期改变其方向的。由于我们讨论了早期的交流电流是自然界的。交流波形是表示/描述交流电的所有特征。
一般用正弦波形表示交流波形,其数学公式为
(t)= sin(2πət)
在哪里 ,
a是信号的幅度
t是时间段
f是信号的频率
在产生AC电流的过程中,在由2个磁体产生的磁场中旋转电线或线圈。如果我们相对于时间绘制移动线圈/导线的情况,则它将形成称为“交流波形”的交流电的曲线图。交流电流波形随时间而变化,因此它们也称为时间相关信号或周期性信号。
基于AC电流的生成方法,我们将获得不同类型的波形。但正弦波形是用于描述AC电流的最常用的波形。
交流波形表示
在正弦波形的帮助下,我们可以了解交流电流的所有功能和演化。我们代表了一个关于其时间段的幅度的正弦波。幅度(或有时称为电压)在垂直轴上表示,水平轴表示时间段。
在交流波形表达式中,a(t)= sin(2πƒt),a(t)是相对于时间变化的函数。通常,交流波形将如下所示。
AC波形在正半周期和负半周期中具有相同的幅度。波形的幅度将相对于时间测量。这就是AC波形是时间依赖的原因。
周期波形的类型
我们可以用许多种波形来解释交流电。由于交流电流是时变的,即周期性的,所有的波形是用来描述交流电流也是周期性的。下面是常用来表示交流电流的其他波形。
- 正弦波
- 方波
- 锯齿波
- 三角波
正如我们已经熟悉正弦波,让我们从方形波形开始。
方波形
方波形的主要用于表示电压电路输出和时钟信号表示的电信号。这些在性质上是对称的,这意味着它们以正波形和负波形形式表示相同的持续时间。
这些波形不是圆形的。它们而不是在峰值幅度上,它们在峰值电压电平的平顶上具有垂直上升和下降。因为平顶,它们看起来像方形。这就是为什么他们被称为“方波形”。方波的示例如下图所示
我们已经知道方波在本质上是对称的。在这种情况下,完成正半循环所需的时间必须等于完成负半循环所需的时间。通过计算方波的上升时间和下降时间,可以计算方波的占空比。占空比周期是指“从波形到正半周期所花的时间”。
如果我们说+ ve半周期的时间是“准时”,而- ve半周期的时间是“准时”。方波的频率可由所给公式求得。
频率= 1 /(“在”时间+“OFF”时间)
大多数数字电子电路波形仅用方波形式表示。
锯 - 牙波形
这是另一种周期波形。在这种波形中,波形的峰值在极端时间(低或高)就像钢锯片的牙齿。这就是我们称之为锯齿波的原因。锯齿波有两种类型。一种是正斜锯齿波,另一种是负斜锯齿波。
在正斜坡锯齿波中,上升时间慢,衰减陡。
在负坡道锯齿波中,它具有快速上升时间和慢衰减。
最常用的锯齿波形式是正斜坡。它具有甚至谐波的比率,如1/2,1 / 4,1 / 6 1/8 ... 1 / n等的比率。
锯齿波被音乐家用来在音频设备中产生高清晰度的声音,因为它的高谐波容量。
三角波
三角波是在正负值之间振荡的波。它们在本质上也是双向的。其形状类似于线性正斜锯齿波。三角波有缓慢的上升时间和野刺的衰减时间。
三角波形中的电压变化率在它们的正和负半周期等于。
三角波的占空比为50%,因为它的上升和下降需要相同的时间。三角波的频率是其电压电平的平均值。
交流波形特性
交流波形可以通过其基本关键字字符来解释,如幅度,频率,时间段。
振幅
电流或电压的最大值称为“幅度”。这是由正弦波的正峰值或负峰值表示。该最大电压电平也表示为峰值电压。它可能是正面的或阴性的。值中的负符号表示电流的方向。
时间段
完成一个完整的周期所需要的时间称为“时间周期”。它表示为“T”。时间周期可以计算,从交流正弦波上的任何一点开始。无论我们从哪里开始测量时间周期,它都是完成一个完整周期的问题。
频率
波形的频率是其时间周期的倒数。它也可以解释为“正弦波在一秒内发生周期的次数”。频率是用赫兹来测量的,这是一位德国科学家赫茨的名字,他证明了电磁波的存在。
它由字母'f'表示
频率可以通过下面给出的公式测量。
频率= 1 /时间周期。
总结
- 定期改变其方向的电流称为“交流电”或“AC电流”。
- 表示交流波形特性的波形被称为“交流波形”。
- 通常,我们使用正弦波来解释交流电流特性。
- 有许多其他类型的波形,我们可以解释交流电流。他们是
- 方波形
- 三角波形
- 锯齿波形式
- 交流波形的基本特征是幅度,时间段和频率。