vaihtovirtasignaalin

Vaihtovirtasignaali on sähköinen signaali, jonka hetkellinen arvo muuttuu ajan myötä siten, että signaalin suunta voi vaihtua. Yleisesti vaihtovirtasignaali voidaan esittää jaksollisena signaalina, jonka taajuus kuvaa toistuvien arvojen määrää sekunnissa. Signaali voi olla sinimuotoista tai monimutkaisempaa, ja sen ominaisuudet määritellään usein sekä aikavertailun että taajuusosion kautta.

Yleisin muoto on siniaalto: v(t) = Vm sin(ωt + φ), missä Vm on huippuarvo, ω = 2πf ja φ faasi. RMS-arvo on Vrms = Vm/√2. Taajuus f on usein 50 Hz tai 60 Hz verkko-olosuhteissa, mutta vaihtovirtasignaaleja voidaan saada myös muiden taajuuksien sovelluksissa, kuten teollisuuslaitteissa, mittauksissa ja viestinnässä. Epäsäännölliset tai monimutkaiset vaihtovirtasignaalit voidaan esittää Fourier-sarjoilla tai -muunnoksilla.

Tuotanto ja eteneminen tapahtuvat yleensä lähteistä kuten generaattoreista tai signaaligeneraattoreista, ja signaali kulkee johtimien kautta osoitettua impedanssia vastaan. Impedanssi ja taajuus vaikuttavat signaalin voiman jakautumiseen, suojaukseen sekä vääristymiä ja lämpenemistä aiheuttaviin ilmiöihin.

Mittaus- ja käyttöympäristöissä vaihtovirtasignaaleja tarkastellaan oskilloskoopin, mittausvahvistimien ja spektrianalysaattorin avulla. Tärkeää ovat oikea maadoitus, mittauskohteiden impedanssia vastaava liitäntä sekä ymmärrys siitä, miten signaali soveltuu kyseiseen sovellukseen, olipa kyseessä sähköverkon jakelu, audio- tai radiolähetykset sekä elektroniikkalaitteiden signaaliprosessointi.