Tensione media sinusoidale

Il valore medio raddrizzato di un'onda sinusoidale pura è la media del suo valore assoluto su un periodo completo, non la media algebrica che annulla i semicicli positivo e negativo fino a zero. I manuali di ingegneria elettrica, le note di progetto dei raddrizzatori e le schede di taratura degli strumenti citano quel numero come due su pi per l'ampiezza di picco, scritto V_avg uguale a (2/π) per V_peak o V_m. Gli studenti che controllano i compiti hanno bisogno di una risposta deterministica per dieci volt di picco; i tecnici di banco convertono una lettura di oscilloscopio in una media CC attesa dopo raddrizzamento a onda intera; e gli script di automazione che valutano i report di laboratorio condividono lo stesso prodotto in forma chiusa. Questo calcolatore di tensione media sinusoidale accetta un'ampiezza di picco finita non negativa in volt, moltiplica per due su pi e restituisce la tensione media raddrizzata con ingressi ripuliti, il fattore costante, un'espressione stampabile e la stringa della formula. Il picco negativo viene rifiutato perché l'ampiezza è una grandezza per questa identità.

Cosa significa la tensione media raddrizzata di un seno

Una sinusoide pura v(t) uguale a V_peak per il seno di omega t oscilla in modo simmetrico attorno a zero, quindi la media aritmetica ordinaria su un periodo completo è esattamente zero. Quel zero è inutile per dimensionare filtri di raddrizzatore, stimare letture di strumenti che rispondono al valore medio o confrontare la grandezza CA con un equivalente CC che un ponte a onda intera erogherebbe a un carico resistivo senza livellamento.

Invece, gli ingegneri prendono la media del valore assoluto, che ripiega il semiciclo negativo verso l'alto e integra su un periodo T. L'integrale di |V_peak sin(omega t)| da zero a T diviso per T vale due volte V_peak su pi, quindi V_avg è uguale a (2/π) V_peak. Numericamente, due su pi è circa zero virgola sei tre sei sei, così dieci volt di picco producono circa sei virgola tre sei sei volt di media raddrizzata.

Il raddrizzamento a mezz'onda senza il semiciclo negativo dimezzerebbe quella cifra a V_peak su pi; questo calcolatore implementa la media assoluta a periodo completo che coincide con la riga due su pi dei manuali. La tensione efficace è una grandezza diversa, V_peak sulla radice quadrata di due, e il fattore di forma è il rapporto RMS su media, circa uno virgola uno uno per un seno puro. Quelle identità correlate appartengono a pagine proprie affinché l'intento di ricerca resti chiaro.

Dove i calcolatori di tensione media sinusoidale servono sul serio

I laboratori di elettronica convertono un'ampiezza di picco misurata o assegnata nella media attesa dopo raddrizzamento a onda intera così gli studenti confrontano le letture del multimetro su un ponte non filtrato con la previsione in forma chiusa (2/π) V_peak. Le note di elettronica di potenza e i primer di progetto dei caricabatterie usano lo stesso prodotto per stimare la tensione media di carico prima di aggiungere livellamento capacitivo o anelli di controllo.

I siti di contenuto che si posizionano su calcolatore di tensione media sinusoidale o valore medio raddrizzato di un'onda sinusoidale necessitano di una pagina mirata che enunci l'identità due su pi senza mescolare RMS, fattore di forma o varianti solo a mezz'onda che diluirebbero la query. Mantenga separate le landing di RMS, fattore di cresta e media a mezz'onda così ogni intento di ricerca ha uno strumento chiaro invece di un calcolatore multifomula sovraccarico che confonde sia gli allievi sia i motori di ricerca.