faasiinversiota

Faasiinversio tarkoittaa signaalin faasin kääntämistä 180 asteen kulmassa. Aikadomainissa tämä toteutuu siten, että tulos on y(t) = −x(t). Fourier- tai yleisemminkin taajuusdomaanissa negointi vastaa kaikkien taajuuskomponenttien vaiheen siirtymää π radiaania, jolloin signaalin amplitudi pysyy samana mutta vaihe on vastakkainen. Käytännössä faasi- eli vaihe-inversio vaihtaa signaalin polariteetin, vaikka voimakkuusasteet säilyvät.

Tekniset ja teoreettiset taustat ovat keskeisiä signaalinkäsittelyssä ja elektroniikassa. Negointi on yleinen operaatio, joka voidaan toteuttaa esimerkiksi invertoivassa vahvistimessa tai signaalin käsittelyssä digitaalisesti. Kompleksisissa signaaleissa faasin inversio vastaa muuttamaan kaikkien komponenttien vaiheet π radiaania, jolloin kokonaisspektrissä signaali kääntyy vastakkaiseen vaiheeseen.

Sovelluksia ja käyttöalueita on monipuolinen. Elektroniikassa invertoiva vahvistin (op-amp) muuttaa tulon vaiheen 180 astetta. Signaalinkäsittelyssä faasi-inversiota voidaan käyttää esimerkiksi vaihejohtojen ja polaariteknisten järjestelmien yhtenäistämiseen, yhdistettyjen signaalien väärinpäin huomioimiseen sekä häiriönjaon hallintaan, jolloin vastakkaisesti vaiheistetut signaalit voivat tukea toisiaan tai kumoutua. Tasopaneeleissa ja balansoiduissa järjestelmissä vaiheenkääntyminen on tärkeä työkalu polariteetin hallinnassa.

Huomioitavaa on, että faasiinversio ei sinällään muuta signaalin energiasisältöä tai taajuussisältöä, vaan ainoastaan sen vaiheen; tarvittaessa samoilla välineillä voidaan palauttaa alkuperäinen vaihe.