相位 - 物理學(xué)領(lǐng)域術(shù)語
相位 - phase是對(duì)于一個(gè)波,特定的時(shí)刻在它循環(huán)中的位置:一種它是否在波峰、波谷或它們之間的某點(diǎn)的標(biāo)度。相位描述信號(hào)波形變化的度量,通常以度(角度)作為單位,也稱作相角。當(dāng)信號(hào)波形以周期的方式變化,波形循環(huán)一周即為360°
基本概念
相位常應(yīng)用在科學(xué)領(lǐng)域,如數(shù)學(xué)、物理學(xué)等。例如:在函數(shù)y=Acos - ωx+φ中,ωx+φ稱為相位。
在交流電中,相位是反映交流電任何時(shí)刻的狀態(tài)的物理量。交流電的大小和方向是隨時(shí)間變化的。比如正弦交流電流,它的公式是i=Isin2πft。i是交流電流的瞬時(shí)值,I是交流電流的最大值,f是交流電的頻率,t是時(shí)間。隨著時(shí)間的推移,交流電流可以從零變到最大值,從最大值變到零,又從零變到負(fù)的最大值,從負(fù)的最大值變到零。在三角函數(shù)中2πft相當(dāng)于弧度,它反映了交流電任何時(shí)刻所處的狀態(tài),是在增大還是在減小,是正的還是負(fù)的等等。因此把2πft叫做相位,或者叫做相。
相位噪聲
相位噪聲是對(duì)信號(hào)時(shí)序變化的另一種測(cè)量方式,其結(jié)果在頻率域內(nèi)顯示,是頻率域的概念。
如果沒有相位噪聲,那么振蕩器的整個(gè)功率都應(yīng)集中在頻率f=fo處。但相位噪聲的出現(xiàn)將振蕩器的一部分功率擴(kuò)展到相鄰的頻率中去,產(chǎn)生了邊帶 - sideband。在離中心頻率一定合理距離的偏移頻率處,邊帶功率滾降到1/fm,fm是該頻率偏離中心頻率的差值。
相位噪聲通常定義為在某一給定偏移頻率處的dBc/Hz值,其中,dBc是以dB為單位的該頻率處功率與總功率的比值。一個(gè)振蕩器在某一偏移頻率處的相位噪聲定義為在該頻率處1Hz帶寬內(nèi)的信號(hào)功率與信號(hào)的總功率比值。
相位差
兩個(gè)頻率相同的交流電相位的差叫做相位差,或者叫做相差。這兩個(gè)頻率相同的交流電,可以是兩個(gè)交流電流,可以是兩個(gè)交流電壓,可以是兩個(gè)交流電動(dòng)勢(shì),也可以是這三種量中的任何兩個(gè)。
例如研究加在電路上的交流電壓和通過這個(gè)電路的交流電流的相位差。如果電路是純電阻,那么交流電壓和交流電流的相位差等于零。也就是說交流電壓等于零的時(shí)候,交流電流也等于零,交流電壓變到最大值的時(shí)候,交流電流也變到最大值。這種情況叫做同相位,或者叫做同相。如果電路含有電感和電容,交流電壓和交流電流的相位差一般是不等于零的,也就是說一般是不同相的,或者電壓超前于電流,或者電流超前于電壓。
加在晶體管放大器基極上的交流電壓和從集電極輸出的交流電壓,這兩者的相位差正好等于180°。這種情況叫做反相位,或者叫做反相。
簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中的相位差:如果兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的頻率相等,其初相位分別是φ1,φ2。當(dāng)φ2>φ1時(shí),他們的相位差是
△φ= - ωt+φ2- - ωt+φ1=φ2-φ1
此時(shí)我們常說2的相位比1超前△φ。
