Frecvența numără cicluri complete.
Un ciclu este o repetare completă a unei forme de undă. Frecvența este numărul de cicluri pe secundă, măsurat în hertz (Hz). O formă de undă de 50 Hz efectuează 50 cicluri în fiecare secundă.
Perioada este timpul necesar unui ciclu. La 50 Hz, un ciclu durează 1 ÷ 50 secunde, adică 20 milisecunde.
Mai multe cicluri în același timp.
50 Hz: două cicluri în 40 ms
100 Hz: patru cicluri în 40 ms
- Mențineți fix intervalul de timp. Ambele grafice acoperă 0–40 milisecunde (ms), cu scări de tensiune identice. A doua undă se repetă de două ori mai des.
- Interpretați o repetare completă. Acolada se întinde de la o trecere ascendentă prin zero la următoarea trecere ascendentă prin zero. Acesta este un ciclu întreg, inclusiv jumătățile pozitivă și negativă.
- Măsurați amplitudinea de la zero. Ambele unde au o amplitudine de vârf de 10 V. Intervalul lor vârf-la-vârf este de 20 V, de la −10 V la +10 V.
Dacă ambele grafice arată același interval de timp, unda inferioară are o frecvență dublă. Vârfurile lor au aceeași înălțime, deci amplitudinea rămâne neschimbată.
Amplitudinea și faza descriu lucruri diferite.
Amplitudinea descrie mărimea unei forme de undă. Faza descrie poziția acesteia în ciclu față de o referință. Un ciclu complet corespunde la 360 de grade electrice.
Două unde pot avea aceeași frecvență și amplitudine, dar să atingă vârfurile la momente diferite. Această relație temporală este esențială pentru electricitatea trifazată.
Un convertizor are mai multe frecvențe relevante.
Frecvența fundamentală de ieșire este asociată cu câmpul magnetic rotitor al motorului. Frecvența de comutație mult mai rapidă descrie comutarea electronică folosită pentru a crea ieșirea.
Niciuna nu reprezintă pur și simplu numărul curselor de ascensor pe minut. Motorul și configurația mecanică determină cum devine funcționarea electrică mișcare a cabinei.
O privire mai atentă
O formă de undă repetitivă nesinusoidală poate fi reprezentată printr-o componentă fundamentală plus armonici. Armonicile au frecvențe multipli întregi ai fundamentalei; descriu forma undei, nu alimentări suplimentare independente de la rețea.
Verificați ce ați înțeles
Dacă frecvența se dublează de la 25 Hz la 50 Hz, ce se întâmplă cu perioada?
Arată explicația
Se înjumătățește: de la 40 milisecunde la 20 milisecunde. Amplitudinea nu trebuie neapărat să se schimbe.
Lecturi suplimentare.
Lecturi opționale pentru aprofundarea acestei lecții.
- OpenStax: perioadă și frecvență
Secțiunea 16.2 explică ciclurile, hertz și relația dintre frecvență și perioadă. Exemplul 16.3 arată cum se calculează una din cealaltă.
- OpenStax: interpretarea unei unde sinusoidale electrice
Pentru exemple electrice, folosiți Figurile 20.14–20.16 din secțiunea 20.5 pentru a corela amplitudinea, timpul și polaritatea. Calculul RMS ulterior aprofundează explicația.