¿Hay alguna forma de medir el cambio de fase entre los voltajes de entrada y salida relacionados con la ecuación: Vo=Vi(a+jb).Vo=Vi(a+jb).V_o = V_i(a+jb).? [cerrado]

Decir V i es un voltaje de entrada, y el voltaje de salida está dado por V o = V i ( a + j b ) . ¿Hay alguna forma de medir el cambio de fase entre estos voltajes de entrada y salida?

¿Por qué medir cuando se puede calcular con mayor facilidad y precisión?
¿Sabes convertir de coordenadas rectangulares a polares?
Puedes dibujar una línea en una hoja de papel cuadriculado desde el origen hasta el punto (a,b). luego usa un transportador para medir el ángulo desde el eje real hasta la línea. Sin embargo, tendrá que conocer los valores reales de a y b.
Usted pide un método de medición. Las mediciones necesitan algún conocimiento de las señales físicas que uno quiere conectar a los instrumentos de medición. (rango de voltaje y frecuencia, Vo y Vi deben tener la misma frecuencia si se quiere que la diferencia de fase signifique algo) Si espera algunos cálculos, debe preguntar y decir qué matemáticas presenta su ecuación. Saber que V(a+bj) es una forma adecuada para casi cualquier cosa
@ user287001 ¿cuál es la diferencia de fase para señales no sinusoidales? ¿Existe tal término para no sinusoides?
El ángulo de fase de la señal no sinusoidal no es absoluto. Se puede definir con bastante libertad. Uno puede por ej. defina el tiempo de cambio de fase = 0 y convierta el cambio de tiempo en grados o puede definir "es el ángulo de fase del componente de frecuencia fundamental". Eso es útil si la forma de onda está hecha de una señal sinusoidal o si puede considerarse formalmente que está hecha de una señal sinusoidal con un circuito no lineal de trabajo simple, como un recortador de nivel o un amplificador no lineal. Debe saber que los comparadores de fase en bucles de bloqueo de fase y otras aplicaciones funcionan bien con señales no sinusoidales.
Si las señales son "sinusoides", use una DFT en ambas señales muestreando simultáneamente 2^n puntos exactamente por período. Solo el "primer" armónico. Fue utilizado en un viejo Solartron...
Google "voltímetro vectorial". Sin embargo, si desea comprar uno, buscará equipos antiguos en EBay.
@The Photon ................... No es necesario ... :) En este caso.

Respuestas (2)

Si conoce la frecuencia (y no hay otras frecuencias presentes), entonces puede encontrar los fasores relativos de las dos formas de onda de voltaje sinusoidal usando 2 muestras tomadas 1 4 de un ciclo aparte.

Suponiendo que la muestra X es la muestra actual y la muestra Y es la muestra tomada un cuarto de ciclo antes (ambas son muestras de la misma señal):

A metro pag yo i t tu d mi = X 2 + Y 2

PAG h a s mi A norte gramo yo mi = t a norte − 1 Y X

Entonces, haga el cálculo del ángulo de fase para ambas señales y tendrá su separación. Incurrirá en algún error dependiendo de qué tan rápido cambie el ángulo de fase, pero justo para el estado estable.

Por supuesto, esto solo se aplica al caso de una sola frecuencia presente. De lo contrario, el enfoque DFT como sugiere @Antonio51 es apropiado. +1 por su muy buena respuesta por cierto.

Crédito : aprendí por primera vez este enfoque del manual de relés de Schweitzer Engineering Laboratories (hace 2 décadas). A continuación se muestra un gráfico de uno de sus manuales de relés SEL-421 más nuevos . Escalan para rms que no hice arriba.

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Agradable tambien. Este "método" de dos puntos también se puede utilizar para calcular los valores de potencia real e imaginaria... de V * I sumando y restando productos cruzados...
Aquí están las fórmulas... Hoja de arce w:=2*Pi f; f:=50; > Vo1:=220*sin(w t1+phi); Cur1:=10*sin(w t1+psi); > Vo2:=220*sin(w t2+phi); Cur2:=10*sin(w*t2+psi); t1:=0,008; t2:=t1+0,005; fi:=0; psi:=0; # prueba > Pre:=evalf(Vo1*Cur1+Vo2*Cur2); > Pim:=evalf(Vo1*Cur2-Vo2*Cur1);

Ok... Es una imagen muy mala del pasado 1975-1980... de los viejos sistemas de la sociedad " Solartron 1170 "... ahora tal vez desaparecidos... copyright Solartron Schlumberger .

Pero lo usé para calcular la fase entre el voltaje y la corriente de una carga sin una verdadera "referencia". Reemplazado ahora por DFT, ¡pero las mismas matemáticas! Importante: las muestras deben tomarse simultáneamente... De lo contrario, se puede hacer una corrección si se conoce el Delta(t) de tiempo entre muestras.

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Aquí la hoja de Arce. La integración simbólica se usa aquí, se puede reemplazar por términos de suma ... es la aplicación de DFT.

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Vea la precisión del cálculo... 0,2 rad --> 11,4592 grados.

Este cálculo se ha utilizado en la placa Arduino clásica (16 MHz) en tiempo real + envío de datos a través de BT (con una "pequeña" corrección para el muestreo no simultáneo de convertidores ADC) para carga de voltaje y corriente a 50 Hz.

¡Hola Antonio! ¿Puedes explicar un poco más sobre su funcionamiento?
De acuerdo. Insertaré una hoja de arce que ilustra el proceso de cálculo. X e Y son sus señales. P es su referencia local. Debe calcular Ax, Ay, Bx, By a través de la integración o la suma. Es después, aritmética simple.
¿Hay alguna forma de medir el cambio de fase entre los voltajes de entrada y salida relacionados con la ecuación: Vo=Vi(a+jb).Vo=Vi(a+jb).V_o = V_i(a+jb).? [cerrado]
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