1 Hz未満の周波数の電流はまだDCと見なされますか?


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昨夜、曖昧な結論で大きな議論がありました。周波数が1 Hz未満の電流はDCと見なされますか?

それでも波に似ています...


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1Hzの特別な点は何ですか?
OJFord 14

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(少なくとも理論レベルでは、あなたが話した人は間違っています。(正しい文脈では)「すべての意図と目的のために」DCと言うのは理にかなっているかもしれません。)
Hot Licks 14

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参照:en.wikipedia.org/wiki/Pitch_drop_experimentその固体は液体ではないという理由だけで。
通行人14

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@Alnitakは、選択した期間(必ずしも連続的である必要はありません)で「周期的」である必要があり、無限とは何の関係もありません。
アントン14

回答:


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ACとDCは相対的な用語です。100kHzで10kHzの波形を見ている場合、それはDCだと思うでしょう。逆の場合も同様です。「DC」を提供していることを忘れた場合、この波形が数秒、数分、数日、数年後に変化しないかどうかを誰が知っていますか?たとえば、ゆっくりした放電中のコンデンサの電圧を考えてください。オシロスコープの電圧を監視すると、フラットラインが表示されます。あなたが言うDC?長く待つと、フラットラインの電圧がゼロに向かって低下します。つまり、そこにもACが存在します。

また、信号は実際には純粋なDCではありません。ノイズやあらゆる種類の原因により、常にACコンポーネントもあります。使用するアプリケーションの「DC十分」または「AC十分」のみです。

フーリエ変換は、波形に含まれるDCおよびAC成分を予測するのに適した方法です。変換は周期信号に対して一定であり、コンデンサの例のような非周期信号の時間に依存します。方形波の場合:(ソース:wikipediaここに画像の説明を入力してください


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一部の人々は、振動するが0 DCを超えないものを呼び出します。一部のデバイスは、激しい電圧スイングに耐えることができても、一方向にしか電流を流せません。
ジョシュア14

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ジョシュア:振動するが0Vを横切らない「もの」は、通常DC成分(信号の平均)とAC成分の合計(おそらく異なる周波数の合計、周期信号のフーリエ変換を参照) 。トランジェントを分類するのはより困難ですが、やはり時間の問題です。時間枠の平均はDCであり、残りはACです。フーリエ変換はより厳密で、DCを0Hzとして定義します。理論的には、フーリエ変換は周期的な信号のみに使用されますが、任意の信号キャプチャが繰り返されると想定して続行できます。
ミスターミステア14

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低速放電中のコンデンサがACであることを暗示しているというあなたの例には同意しません。放電全体を通して、それは直流(DC)です。放電中に交流(AC)は発生しません。ACであるものは、電流の方向が変わることを意味します。変動するDC電圧を使用できますが、電流の方向が実際に変化しない限り、ACではありません。DCであるということは、電圧が一定でなければならないことを意味するのではなく、電流の流れの方向が逆転しないことだけを意味します。
Makyen 14

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そして、あなたはその特徴づけにおいてあなたが間違っていると言っています。変化している場合は、ACコンポーネントが含まれています。限目。話の終わり。変動するDC信号は矛盾表現です。
コナーウルフ

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「代替電流」は、電流が方向を変えることを意味しなければなりません。それ以外の場合は、「交互」ではなく、「変動」だけです。
フローリス14

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はい、0〜1の数値を使用できるのと同じように、周波数が1Hz未満のACを使用できます。

頻度は整数ではなく、「実際の」数です。必要に応じて、波形を非常にうまく作成できます。あなたはそれが変わるのを見るのにかなり忍耐強くならなければならないでしょう、しかし、それは変わります、そして、時間を与えられて、それはAC波形をたどるでしょう。1×10100Hz



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「そして、与えられた時間はAC波形をトレースします。」実際、オシロスコープの陽子はそれほど長く生き残らないため、そうはなりません。(おそらく、現実的にはもちろん、もっと早い時期に他の中断があります。)
leftaroundabout 14

1:サイクル全体を見て変更する必要はありません。2:時間は線形であると仮定しています。
マジェンコ14

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また、ビッグバンが宇宙のゼロクロスポイントだけではないことをどのようにして知ることができますか?
マジェンコ

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ああ、さあ、振動周波数が非常に遅い信号であるため、宇宙の現在の年齢は測定誤差です。
ブライアンベッチャー

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すべてのAC電圧と同様に、周波数は秒単位の周期の逆数であり、逆も同様です。

f=1/T
T=1/f

fが 0に近い漸近的になる、Tは相応に非常に大きくなります。

実際の例として、最大5MHzの周波数を0.01 Hzステップで生成する関数ジェネレーターがあります。そのため、最低設定(0.01 Hz)では、100秒の周期で正弦波を生成できます。


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厳密にしたい場合、実際の電流はすべてACです。理由を説明します。

熱力学的観点から見ると、直流(絶対値が変わらない)には、固定電荷の2つの終端点が必要です。つまり、1つの相対的なポジティブ、1つの相対的なネガティブです。(ここでは、熱力学的なアプローチに固執し、物事をシンプルに保つために、電圧または電流の代わりに電荷を使用しています。)相対的な正は、絶対的な大きさを変えることなく、相対的な負に分配されます。したがって、無限の電荷源は、無限の井戸に分配されます。これはもちろん理想的です。

このようなブラックボックスは実世界には存在しないため、「直流」は単なるモデルであると言う方が安全です。それに適用されるルールは計算されており、徐々に消耗する単三電池などのゆっくりと変化する電圧源に適用できます。しかし、電流源はすべて最終的にゼロに達するため、周波数があります。

したがって、広義には、/ any /現在の周波数がDCとして記述できる場合があります。また、AC法則はDC法則から導出できます。1 HzがDCのように見えるかどうかは、使用している時間枠がどれくらい短いか、およびその時間内にどれだけ水平に近いように見えるかに依存します。本当にあなた次第です。


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これは私を混乱させます。交流は半周期ごとに電流の流れを変えると思いました。DCバッテリーがちょうど同じ方向に放電するため、最終的にDC電流が不安定になります
Brlja 2014

現在のフローは方向が相対的であることを覚えておく必要があります。ゼロはどこにでも置きたいところです。したがって、バッテリーの交流電流は、低周波正弦波に定数を加えたものと考えることができます。ACとして認定されます。
マイケルエリックオーバーリン14

超伝導体を考えると、あなたの議論はあまり成り立ちませんが、本質的には当然です。DCは単なるモデルです。
leftaroundabout 14

まあ、本当に両方のモデルです。DC対ACは、量子力学対一般相対性理論の議論に似ています。どちらも正しいですが、方程式は特定の状況下でのみ実際に適用され、包括的な全体の一部です。(また、超伝導体は依然として有限のソースを有限のドレインにリンクしているため、時間の経過とともに変化しないことを理解できません。)
マイケルエリックオーバーリン14

「交流」は、周期的な波形であるというかなり強い意味を持っています。ここで説明している多くの非DCの状況は、周期的な虚数に関するものよりも複素指数の実数に関するものです。
クリスストラットン

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他の人がすでに指摘しているように、希望する低周波数のACを使用できます。

私はそれの価値は、このような低い周波数でそれがあること、しかし、追加だと思うほとんどずっと私たちのほとんどは、通常のAC演技を考えるように行動しないであろう。

わかりやすい例として、通常、コンデンサはACを通過させるが、DCは停止させると考えることができます。検討しているような極端に低い周波数では、たとえ技術的にはACであっても、重要な電流はおそらく流れないでしょう。

特に、コンデンサは基本的に(非常に穏やかな)ハイパスフィルターのように機能します。このような低周波数をうまく通過させるには、途方もなく大きなコンデンサが必要になります。最も一般的な大型コンデンサは、電解コンデンサです。電解コンデンサは、特殊なバッテリーに少し似ています。つまり、それが機能する方法の一部は、純粋に電気的なものではなく、化学的なものです。バッテリーと同様に、電解コンデンサは時間の経過とともに自己放電する可能性があります。自己放電の正確なレートを把握するためにテストしたことはありませんが、0.01 Hzの信号が充電されるより速く(たとえば)自己放電するのであれば、それほど驚かないでしょう。最終的な結果は、コンデンサーが決して充電されず、基本的にコンデンサーがまったくないように動作することです。1

一番下の行は、ほとんどのAC回路ははるかに高い周波数用に設計されているため、それ以下では信号がACでなくなる鋭いカットオフはありませんが、AC回路設計についての典型的な考え方は、簡単にバラバラになり始める可能性がありますあなたはそのような...地下周波数に到達します。

参考のために、本当に一般的/広く使用されているACの最低周波数は、おそらくオーディオ回路にあります。(これも)厳密なカットオフではありませんが、オーディオ範囲の下端として使用される一般的な数値は20 Hzです。

超低周波無線でいくつかの作業が行われましたが、私が知っている最低周波数は約50 Hz程度でした。1 Hzの信号の場合、半波ダイポールアンテナは地球よりもかなり大きくなります。


1.公平のため、ほとんどの電解コンデンサは分極されているため、通常はDC電源のフィルターなどに使用します。ここでは、(確かに、あまり一般的ではない)無極性電解コンデンサを想定しています。


0

もちろん。1 Hzは1秒に1回で、1秒はかなり任意の時間です。1分あたり100秒に落ち着いた場合、1分あたり60回は0.6 Hzでした。


注目すべきは、「秒」は(歴史的に)「秒」であり、「分」よりもさらに分(my-newt)の1分未満であるということです。物事は時間から始まり、時計が良くなるにつれて小さくなりました。2番目については何も特別なことはありません。
ホットリック14

0

はい、1サイクル/秒(1秒より長い期間)未満の周波数で交番する交流(AC)を使用できます。適切に配線されたDPDTスイッチを使用してバッテリーと抵抗器を接続すると、抵抗器の電圧を意のままに反転させることができます。したがって、1秒に1回、2秒に1回、100秒に1回など、手動でスイッチをスローすると、1秒あたり1サイクル未満の周波数の「交流」になります。


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電圧がACであるかDCであるかは、周波数とは関係ありませんが、電圧が交流であるかどうかに関係します。交互になっていない場合はDCです。

電圧が常にゼロより上(つまり、正)にとどまる場合、それは「DC」ですが、小さな「AC」成分を持つ場合があります。このような電圧の平均値はゼロ(DCレベル)を超えています。

一方、電圧が正から負に変化する場合(いくら遅くても)は「AC」です。このような電圧の平均値はゼロです。


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このような信号は「DC成分」を持つと言われ、DCそのものではありません。
glglgl 14

-2

はい。ヘルツは、特定の時間枠(1秒)で発生するサイクル数の尺度です。

時間は主観的であり、1秒は人間によって定義される単位であるため、(たとえば)0.4秒続く「Zecond」を持つことができます。

したがって、ヘルツの定義は異なる可能性がありますが、その意味は保持されます。


いいえ、ヘルツは測定単位です。頻度は尺度です。
OrangeDog 14

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時間は主観的なものではなく、人間ではなくセシウム133によって定義されます。ユーモアは主観的であり、人間によって定義されます。
フィルフロスト
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