Методика вимірювання зсуву фаз.

Для вимірювання зсуву фаз між двома сигналами використовують наступну процедуру.

1. За допомогою відлікових лінійок вимірюють період сигналу Т (рис. 3.4)

2. Пересунувши лінійки, вимірюють різницю часу ΔТ між двома точками різних сигналів, що мають однакову фазу. Простіше за все встановлювати лінійки у точки з фазою 0 – в точках, де сигнал перетинає горизонтальну вісь.

3. Різницю фаз між сигналами визначають за формулою

Зауваживши, що , формулу можна подати як

Слід пам’ятати, що зсув фаз може бути як позитивним, так і негативним. У разі, коли другий сигнал перетинає „нуль” пізніше, зсув фаз є позитивним, раніше – негативним. При позитивному зсуві фаз кажуть, що другий сигнал випереджає перший, при негативному – що відстає від першого.

Наприклад, за величинами на рис. 3.4: Т = 200 мс, ΔТ = 31.25 мс, звідки рад.

Відповідно до фізичних принципів, закладених у роботу конденсатора та котушки індуктивності, між напругою та струмом на цих елементах виникає зсув фаз. На конденсаторі струм „випереджає” за фазою напругу на величину , на котушці індуктивності – навпаки, „відстає” на . Відповідно, зсув фаз між напругою та струмом на конденсаторі будемо вважати позитивним, на котушці індуктивності – негативним. Не забувайте контролювати знаки зсувів при виконанні роботи.

Для перевірки відповідності експериментального та теоретичного значення для зсувів фаз будемо віднімати від вимріяного значення для конденсатора величину , для котушки – додавати і порівнювати отримане значення з нулем. Зрозуміло, що похибка буде присутня і в цьому випадку хоча б тому, що число доведеться округлювати.

Стосовно зсувів фаз між напругою і струмом існує ряд цікавих висновків. Наприклад про те, що для конденсатора порушується причинно-наслідковий зв’язок – струм випереджає напругу, тобто напруга ще не подалась, а струм вже виникає. Більш того, струм „знає” якою буде напруга у наступні моменти часу, інакше він не зможе її випереджати. Зрозуміло, що даний висновок не відповідає дійсності. Спробуйте пояснити чому.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Лінійні елементи кіл гармонічного струму.	\|	ЗАВДАННЯ

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.