Fáziseltérés

Fáziseltérés vagy fáziseltérés a két jelet megkülönböztető fáziskülönbség, amely megadja, hogy az egyik jel csúcsai, maximumai mikor érkeznek a másikhoz képest. Gyakran sinusos jelek között értelmezik, és a fázis két jel között mérhető értéke φ lehet.

Matematikailag úgy írható fel, hogy ha x(t)=A cos(ωt) és y(t)=B cos(ωt+φ), akkor φ a fáziseltérés. Haladóbb formában a komplex jelbe vetett ábrázolásban a phasorokkal ŷ = |Y| e^{jφ} jelzi a fázisszöget. A rendszer válaszát gyakran H(ω) írja le, amelynek magnitúdó része |H(ω)| a szintet jelöli, a fázisrésze pedig φ(ω), vagyis a fázisfüggvény.

A fáziseltérés és a késleltetés összefüggése fontos: egy tiszta késleltetés esetén y(t)=x(t−τ) fázisa φ(ω) = −ωτ, tehát a fázis lineárisan csökken a frekvenciával. A valós rendszerekben a csoportkésés τg(ω) = −dφ/dω adja meg, mennyi idő alatt halad a jel a frekvenciától függően. Ha a fázisnemlineáris, a jel formája is torzulhat, nemcsak késő.

Mérés és jelzésképi ábrázolás szempontjából a fáziseltérést oszcilloszkóppal, Lissajous-ábrával vagy spektrumanalizátorral lehet megítélni. Feszültség- vagy áramjelelek összevetésével megadható φ = arccos vagy φ = atan2, attól függően, hogy melyik komponens van ismeretlen.

Alkalmazások: jelfeldolgozásban és kommunikációban a fázis- és csoportválasz mérésére és kompenzálására használják, például szűrők, fáziskiegyenlítők és all-pass elemek révén. Fáziseltérés tehát a jel összhangjának és időzítésének alapvető jellemzője dinamikus rendszerekben.