Come calcolare l'angolo di fase di un circuito RLC

Autore: Alice Brown
Data Della Creazione: 27 Maggio 2021
Data Di Aggiornamento: 18 Novembre 2024
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Come calcolare l'angolo di fase di un circuito RLC - Scienza
Come calcolare l'angolo di fase di un circuito RLC - Scienza

Contenuto

Un circuito RLC contiene un resistore, un induttore e un condensatore. È un tipo di circuito a corrente alternata, in cui l'ampiezza della tensione e della corrente seguono l'andamento di un'onda sinusoidale. L'angolo di fase indica la differenza tra le onde di tensione e di corrente. La tensione e la corrente hanno lo stesso schema d'onda attraverso un resistore, ma l'onda di tensione è di 90º avanti rispetto all'onda di corrente per un induttore e di 90º dietro il condensatore. Quando un induttore e un condensatore sono combinati, come in un circuito RLC, l'angolo di fase è da qualche parte tra -90 e 90 gradi. Per calcolarlo, è necessario conoscere resistenza, induttanza e capacità, nonché frequenza e frequenza angolare.

Passo 1

Calcola la frequenza angolare se conosci la frequenza. Moltiplica la frequenza per 2 * pi = 6,28 per ottenere la frequenza angolare. Se la frequenza è 50 Hz, ad esempio, 6,28 x 50 Hz = 314 Hz.

Passo 2

Moltiplicate la frequenza angolare per l'induttanza per ottenere la reattanza induttiva. Ad esempio, se l'induttanza è 0,50 henry, (314 Hz) x (0,50 H) = 157 ohm.


Passaggio 3

Dividi 1 per la frequenza angolare per la capacità per trovare la reattanza capacitiva. Se la capacità è di 10 microfarad, ad esempio, 1 / (314 Hz) x (0,000001 F) = 318,5 ohm.

Passaggio 4

Confronta le reattanze induttive e capacitive. Se sono uguali, l'angolo di fase è uguale a zero.

Passaggio 5

Se le reattanze capacitive e induttive non sono le stesse, sottrarre a vicenda. Ad esempio, 157 ohm - 318,5 ohm = - 161,5 ohm.

Passaggio 6

Dividi il risultato per la resistenza. Se è 300 ohm, ad esempio, - 161,5 ohm / 300 ohm = - 0,538.

Passaggio 7

Prendi l'arco tangente del risultato per ottenere l'angolo di fase. Ad esempio, tan ^ -1 (-0,538) = -28,3 gradi.