Częstotliwość zlicza pełne okresy.
Cykl to jedno pełne powtórzenie przebiegu. Częstotliwość to liczba cykli na sekundę, mierzona w hercach (Hz). Przebieg 50 Hz wykonuje 50 cykli w każdej sekundzie.
Okres to czas jednego cyklu. Przy 50 Hz jeden cykl trwa 1 ÷ 50 sekundy, czyli 20 milisekund.
Więcej okresów w tym samym czasie.
50 Hz: dwa okresy w 40 ms
100 Hz: cztery okresy w 40 ms
- Zachowaj stałe okno czasowe. Oba wykresy obejmują 0–40 milisekund (ms) i mają jednakowe skale napięcia. Druga fala powtarza się dwa razy częściej.
- Odczytaj pełne powtórzenie. Klamra biegnie od jednego przejścia przez zero ku górze do następnego takiego przejścia. To cały cykl, obejmujący dodatnią i ujemną połowę.
- Mierz amplitudę od zera. Obie fale mają amplitudę szczytową 10 V. Ich rozpiętość międzyszczytowa wynosi 20 V, od −10 V do +10 V.
Jeśli oba wykresy pokazują ten sam przedział czasu, dolna fala ma dwukrotnie większą częstotliwość. Ich szczyty mają tę samą wysokość, więc amplituda pozostaje niezmieniona.
Amplituda i faza opisują różne rzeczy.
Amplituda opisuje wielkość przebiegu. Faza opisuje jego położenie w cyklu względem odniesienia. Jeden pełny cykl odpowiada 360 stopniom elektrycznym.
Dwie fale mogą mieć tę samą częstotliwość i amplitudę, ale osiągać szczyty w różnych chwilach. Ta zależność czasowa ma kluczowe znaczenie dla elektryczności trójfazowej.
W przemienniku istotna jest więcej niż jedna częstotliwość.
Podstawowa częstotliwość wyjściowa jest związana z wirującym polem magnetycznym silnika. Znacznie szybsza częstotliwość przełączania opisuje przełączanie elektroniczne wykorzystywane do wytwarzania wyjścia.
Żadna z tych wielkości nie jest po prostu liczbą przejazdów windy na minutę. Silnik i układ mechaniczny określają, jak praca elektryczna zamienia się w ruch kabiny.
Bliższe spojrzenie
Niesinusoidalny przebieg okresowy można przedstawić jako składową podstawową oraz harmoniczne. Harmoniczne mają częstotliwości będące całkowitymi wielokrotnościami częstotliwości podstawowej; opisują kształt przebiegu, nie dodatkowe niezależne źródła zasilania sieciowego.
Sprawdź swoją wiedzę
Jeśli częstotliwość wzrośnie dwukrotnie z 25 Hz do 50 Hz, co stanie się z okresem?
Pokaż wyjaśnienie
Zmniejsza się o połowę: z 40 milisekund do 20 milisekund. Amplituda nie musi się zmienić.
Dalsza lektura.
Lektura opcjonalna, pozwalająca dokładniej zgłębić tę lekcję.
- OpenStax: okres i częstotliwość
Punkt 16.2 wyjaśnia cykle, herce i zależność między częstotliwością a okresem. Przykład 16.3 pokazuje obliczanie jednej wielkości na podstawie drugiej.
- OpenStax: odczytywanie sinusoidalnego przebiegu elektrycznego
Dla przykładów elektrycznych użyj rysunków 20.14–20.16 w punkcie 20.5, aby powiązać amplitudę, czas i biegunowość. Późniejsze obliczenie RMS pogłębia temat.