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FAQ 1009146 : 位相(Phase)

信号間のずれを意味します。一周期を360°とし、相対的に何度ずれているかという表現をします。
これは、発電機のタービンが1回転して、一周期の正弦波が発生することに由来します。タービンの回転を横から見ると、磁石の先端が上下に往復し、これに伴って発生電圧も上下します。これを時間変化でタイミング・チャートにすると、正弦波となります。ここで、コイルの巻き方向が互い違いになっており、発生電圧の位相には120°ずつのずれがあります。

【ティー・ブレイク】
3相交流で発電をしているので、送電線は3本一組になっており、家庭の電灯線はこのうちの1相を使用しています。工場などの動力系では、3相を使用している場合があります。


周期的に同じ信号の変化をするというのは、このような回転系の概念から来るものですが、デジタル信号などにも位相の考え方が適用されています。たとえば、デューティ比50%のクロック波形を反転させると、位相差は180°になります。



なお、電圧変化の位相について紹介してきましたが、電圧と電流の間にも位相が発生します。インダクタンスで電流が電圧より、位相は90°遅れ(+)ます。またキャパシタンスでは、電流が電圧より、位相は90°進み(-)ます。



このため、合成抵抗であるインピーダンスによって、電圧と電流の位相が変化します。

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