AC spanningen en strommen als vectoren representeren

In AC circuitanalyse kan elke sinusoïdale spanning of stroom afgebeeld worden als een vector. De vector zijn lengte is gelijk aan de golfvorm zijn amplitude (of RMS waarde), terwijl zijn richting de fasehoek codeert ten opzichte van een referentiegolfvorm.

Hieronder is een diagram illustrerend hoe de amplitude van een sinusoïde vertaald wordt in de lengte van zijn corresponderende vector.

Het vergroten van de golfvorm zijn amplitude rekent de vector uit; de hoek, gemeten in graden, vertegenwoordigt de faseverschuiving tussen de golfvorm van belang en een gekozen referentie. In de meeste gevallen is de referentie de hoofdaf AC voedingsspanning, willekeurig ingesteld op 0°.

Omdat fase inherent een relatieve maat is, krijgt het alleen betekenis wanneer vergeleken met een andere golfvorm. Bijvoorbeeld, als de voedingsspanning een belastingstroom met 45° voorloopt, zal de stroomvector 45° met de klok in gedraaid zijn ten opzichte van de spanningsvector.

Net als een geaarde knooppunt een gemeenschappelijke spanningsreferentie biedt in een circuit, fungeert een willekeurig gekozen golfvorm als de fasereferentie. Deze conventie stelt ons in staat te stellen, bijvoorbeeld, dat een stroom van 24,3 mA 64° achterloopt op de referentie, geschreven als "24,3 mA bij –64°".

Samenvatting

• Bij het beschrijven van een AC hoeveelheid, vertegenwoordigt de vector zijn lengte de amplitude, en zijn hoek de fase ten opzichte van een referentiegolfvorm.

Gerelateerd Werkblad

• Trigonometrie voor AC Circuits Werkblad