Phasenverschiebung: Unterschied zwischen den Versionen
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Als Phasenverschiebung wird der Unterschied der [[Phase]] zweier verschiedener periodischer Vorgänge bezeichnet. Erscheinungen der Phasenverschiebung treten vor allem in der Elektrotechnik, der Elektroakustik und in der Akustik auf. | Als Phasenverschiebung wird der Unterschied der [[Phase]] zweier verschiedener periodischer Vorgänge bezeichnet. Erscheinungen der Phasenverschiebung treten vor allem in der Elektrotechnik, der Elektroakustik und in der Akustik auf. | ||
| − | Bei harmonischen Schwingungen ist das Maß der Phasenverschiebung proportional zur zeitlichen Differenz der Nulldurchgänge zweier | + | Bei harmonischen Schwingungen ist das Maß der Phasenverschiebung proportional zur zeitlichen Differenz der Nulldurchgänge zweier [[Schwingung]]en. Bei Schwingungen mit gleicher [[Periode]]ndauer bzw. [[Frequenz]] setzt man die Periodendauer gleich 360° und gibt das Maß der Phasenverschiebung als Winkel ''Δ φ'' an. Dieser Winkel wird auch Phasendifferenz oder Phasenwinkel genannt. |
| − | Werden zwei oder mehrere | + | Werden zwei oder mehrere [[Schall]]wellen gleicher Frequenz überlagert, so ergibt sich als resultierendes Signal je nach Phasenwinkel ein entweder verstärktes oder gedämpftes Signal. Eine solche Überlagerung wird [[Interferenz]] genannt. |
Zum Zusammenhang von Phasenverschiebung ''Δ φ'' und Laufzeitdifferenz ''Δ t'' siehe [[Laufzeitstereofonie]]. | Zum Zusammenhang von Phasenverschiebung ''Δ φ'' und Laufzeitdifferenz ''Δ t'' siehe [[Laufzeitstereofonie]]. | ||
Mit der digitalen Signalverarbeitung ist es heute möglich, die Phasenlage der verschiedenen Lautsprechern zugeführten Signale zu verstellen und damit die Tonabstrahlung zu steuern. | Mit der digitalen Signalverarbeitung ist es heute möglich, die Phasenlage der verschiedenen Lautsprechern zugeführten Signale zu verstellen und damit die Tonabstrahlung zu steuern. | ||
| − | Von einer Phasenverschiebung von 180° wird häufig gesprochen, wenn einfache [[Verpolung]] gemeint ist. | + | Von einer Phasenverschiebung von 180° wird häufig gesprochen, wenn einfache [[Verpolung]] gemeint ist. |
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| + | Der Zusammenhang zwischen dem Phasenwinkel φ<sub>Bogen</sub> im Bogenmaß und der Laufzeitdifferenz ''Δ t'' ist (2 ''π'' = 360°):<br> | ||
| + | ''φ''<sub>Bogen</sub> = ''ω · Δ t'' = 2 · ''π'' · ''f'' · ''Δ t'' | ||
| + | ''Δ t'' = ''φ''<sub>Bogen</sub> / ''ω'' = ''φ''<sub>Bogen</sub> / 2 · ''π'' · ''f''<br> | ||
| + | ''c'' = 343 m/s | ||
| + | und in Grad: φ° = 360 · ''f'' · ''Δ t''<br> | ||
| + | ''Δ t'' = ''φ''° / 360 · ''f''<br> | ||
| + | ''λ'' = ''c'' / ''f''<br> | ||
| + | Für ein festes Delay von ''Δ t'' = 0,5 ms ergibt sich folgende frequenzabhängige Phasenverschiebung ''φ''°: | ||
| + | <table cellspacing="0" cellpadding="0"> | ||
| + | <tr> | ||
| + | <td width="70"><p align="center"><b>''φ°''</b></p></td> | ||
| + | <td width="70"><p align="center">''φ''<sub>Bogen</sub></p></td> | ||
| + | <td width="70"><p align="center"><b>''f''</b></p></td> | ||
| + | <td width="70"><p align="center">''λ''</p></td> | ||
| + | </tr> | ||
| + | <tr> | ||
| + | <td> | ||
| + | <p><b>360°</b></p> | ||
| + | <p><b>180°</b></p> | ||
| + | <p><b>90°</b></p> | ||
| + | </td> | ||
| + | <td> | ||
| + | <p>2 ''π''</p> | ||
| + | <p>''π''</p> | ||
| + | <p>''π'' / 2</p></td> | ||
| + | <td> | ||
| + | <p><b>2000 Hz</b></p> | ||
| + | <p><b>1000 Hz</b></p> | ||
| + | <p><b>500 Hz</b></p> | ||
| + | </td> | ||
| + | <td> | ||
| + | <p>0,1715 m</p> | ||
| + | <p>0,3430 m</p> | ||
| + | <p>0,6860 m</p> | ||
| + | </td> | ||
| + | </tr> | ||
| + | <tr> | ||
| + | <td><p><b>45°</b></p> | ||
| + | <p><b>22,5°</b></p> | ||
| + | <p><b>11,25°</b></p> | ||
| + | </td> | ||
| + | <td> | ||
| + | <p>''π'' / 4</p> | ||
| + | <p>''π'' / 8</p> | ||
| + | <p>''π'' /16</p> | ||
| + | </td> | ||
| + | <td> | ||
| + | <p><b>250 Hz</b></p> | ||
| + | <p><b>125 Hz</b></p> | ||
| + | <p><b>65,5 Hz</b></p> | ||
| + | </td> | ||
| + | <td> | ||
| + | <p>1,372 m</p> | ||
| + | <p>2,744 m</p> | ||
| + | <p>5,237 m</p> | ||
| + | </td> | ||
| + | </tr> | ||
| + | </table> | ||
| + | |||
| + | [[Kategorie:Elektroakustik]] | ||
