Ist das ein AC- oder DC-Signal?

Mein Lehrer sagt, dass dieses Signal Gleichstrom ist, aber wenn die Polarität von 0 V bis -8 V variiert, sollte es nicht Wechselstrom sein?

Er sagt, dass

Gleichstrom + Wechselstrom = Gleichstrom

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich bezweifle, dass Sie diesbezüglich viel Zustimmung finden werden. Wenn die Wellenform von +10 V bis -8 V reicht, würde ich sie AC mit einem DC-Offset von +1 V nennen.
Beachten Sie, dass einige Leute jedes Signal wie eine Sinuswelle nennen, die vollständig versetzt wurde, um immer eine Polarität (z. B. positiv) zu haben, DC. Es ist falsch und es ist ärgerlich und verwirrend wie die Hölle. Ihr Lehrer scheint in diese Kategorie abzudriften. Unipolar und bipolar sind andere beschreibende Begriffe, die ebenfalls verwendet werden können.
frag mal deinen lehrer wie er die spannung an einer steckdose nennt ... AC oder DC? ....dann fragt er, was er die gleiche Spannung an der gleichen Steckdose nennt, wenn der Bezugspunkt bei -500 V liegt ... ja, minus 500 Volt
Liest du das falsch? Ich sehe die Werte auf der vertikalen Achse als "10V" und "8V". In diesem Fall haben Sie 9 V DC mit einer Welligkeit von +/- 1 V AC. In diesem Fall ist es gültig, es hauptsächlich als Gleichstrom zu betrachten, insbesondere wenn Sie es dann durch einen Filter leiten, um die Welligkeit zu beseitigen.
@jsotola Ihre Argumentation ist gültig, aber verschieben Sie Ihren Referenzpunkt auf -10 kV, und ich würde es DC nennen, dem eine winzige Wechselstromwelligkeit überlagert ist.
@PeterBennett Der Fragetext besagt, dass er von 0 V bis -8 V reicht, und ich denke, das Diagramm ist einfach unordentlich. Es sind also -4 V mit einer Welligkeit von 4 V, sodass der Strom nur in eine Richtung fließt
AC bedeutet meiner Meinung nach einen Strom, der sich relativ zur Erde in Richtung ändert . Wenn es 0 V überschreitet, ist es Wechselstrom.
@jean-leonardo bitte klären Sie die Frage (ist es +10 V oder +0 V bis -8 V) und beschriften Sie die Spitzen-, Tal- und 0-V-Punkte auf den Achsen besser lesbar. Auf welchem ​​Spannungsniveau soll die x-Achse liegen?
@jsotola ein Offset von -500 V ist weitgehend irrelevant. Ein Offset von -500 A hingegen würde den Signaltyp leicht von AC auf DC ändern.
„Wechselstrom oder Gleichstrom“ ist eine Frage der Semantik – Wortbedeutungen. Es ist AC, wenn Sie denken, dass AC das ist, und es ist DC, wenn Sie denken, dass DC das ist. Wir können das Signal genauer beschreiben, "ein 18-V-pp-Signal, das einem 1-V-DC-Offset überlagert ist", und dann verschwindet das Problem vollständig.
Es ist ein Fehler, sich um die Antwort auf diese Frage zu kümmern. Die Klassifizierung dieses Signals als AC oder DC hat keine gültigen praktischen Auswirkungen.
Es hängt wirklich davon ab, wie viel Sie von jeder Komponente haben und was wichtig ist. Eine 5-V-Gleichspannung mit 500-mV-Welligkeit ist immer noch Gleichspannung ... Eine 500-mV-Sinuswelle (z. B. ein Audiosignal von einem Generator) mit einem +5-V-Offset (dh eine 5-V-Gleichspannungskomponente) ist immer noch eine Wechselspannung ...
Wird der Milch Wasser zugesetzt, ist es weder Milch noch Wasser. Es ist entweder Milch auf Wasser oder Wasser auf Milch; je nach Menge Milch/Wasser auf der Mischung :-D

Antworten (9)

Gleichstrom + Wechselstrom = Gleichstrom

Einfach gesagt: Nein.

Es ist AC mit einem DC-Offset, wenn Sie so wollen.

Dabei geht es weniger darum, ob sich das Vorzeichen ändert (dieses Vorzeichen ist nur relativ zu einer willkürlich definierten Referenz), sondern darum, ob der Energietransport hauptsächlich in der DC- oder in der AC-Komponente stattfindet.

Das ist alles, was den Unterschied zwischen „AC mit DC-Offset“ und „DC mit AC-Welligkeit“ ausmacht.

" (dieses Zeichen ist nur relativ zu einer willkürlich definierten Referenz)" Ich dachte, das Zeichen sei der springende Punkt, da es "DC" ist, wenn der Strom nur in eine Richtung fließt.
@JasonGoemaat, wie wäre es zB mit einem Transistorverstärker, bei dem das Eingangssignal über eine DC-Vorspannung gekoppelt wird, damit es die ganze Zeit positiv bleibt? ZB der Beispielverstärker aus dem Falstad-Simulator mit einem Oszilloskop, das die Basisspannung des Transistors anzeigt: tinyurl.com/yzmsghuh
Ich würde sagen, die Teile des Stromkreises, in denen Strom (die gelben Punkte) immer in eine Richtung floss, wären Gleichstrom, und die Teile, in denen sie die Richtung geändert haben, wären Wechselstrom, weil der Strom alterniert.
Hmm, was ist dann mit 14,1 VAC mit 10 VDC Offset? Geht es nicht eher um die Absicht, die wir nicht sagen können, ohne zu wissen, was wir messen?
Angewandt auf eine ohmsche Last, wenn das Vorzeichen der Potentialdifferenz gleich bleibt, ist der Strom (wie an anderer Stelle kommentiert) nicht alternierend. Aber auf eine reaktive Last angewendet, ist der von @mmmm identifizierte Schlüsselpunkt, ob die Energieübertragung überwiegend AC oder DC ist.
Ich stimme dem zu, aber ich würde "einfach ausgedrückt: nein" in " es kommt darauf an" ändern : Alle drei sind Wechselstrom, aber V(a)reiner Wechselstrom, V(b)ist Gleichstrom + Wechselstrom, aber insgesamt ist es immer noch Wechselstrom (der Strom ändert das Vorzeichen, wie Sie sagen) , und V(c)ist DC (grenzwertig, aber alles von da an ist DC), da der Strom nur ein Vorzeichen hat.

Es hat sowohl AC- als auch DC-Komponenten. Welches davon Sie als "das Signal" betrachten, hängt von seiner Absicht (dh vom Informationsgehalt) ab.

Wenn es sich aus irgendeinem Grund um analoges Audio mit etwas DC handelt, dann handelt es sich um ein AC-Signal mit einem DC-Offset oder einer Vorspannung.

Aber wenn es sich beispielsweise um eine Relaissteuerleitung handelt, die von irgendwoher Interferenzen aufnimmt, dann ist es ein DC-Signal mit vorhandenem AC-Rauschen.

Sie können diesen Unterschied in der Sichtweise unter anderen hier angebotenen Antworten sehen.

Aber hüte dich in solchen Fällen davor, deinem Lehrer auf den Kopf zu schlagen; Überprüfen Sie die für die Prüfung erwartete Antwort, da sich die Lehrer mehr darauf konzentrieren, Sie durch diese Prüfung zu bringen, als auf die ultimative Wahrheit.

+1 dafür. Du hast den Rest deiner Karriere Zeit, um über die falschen Dinge nachzudenken, die du in der Schule gelernt hast!
+1 für die Verwendung von BIAS und nicht OFFSET, was darauf hindeutet, dass das sinusförmige Muster ein Signal ist. Heutzutage gibt es nicht mehr so ​​viele magnetische Tonbänder.
@mckenzm Wahrscheinlich auch nicht so viele Quadrupol-Massenspektrometer.

Das Signal ändert seine Richtung mit der Zeit (alternierend) sowie seine Amplitude kontinuierlich mit der Zeit.

Ich würde das ein AC-Signal von 18 Vss mit einem DC-Offset von +1 V nennen.

In der Tabelle ist es nicht klar, aber im Fragetext geht es von 0 V bis -8 V, also nur 8 Vpp mit einem DC-Offset von -4. Nach meinem Verständnis wäre dies DC, weil sich die Richtung nicht ändert, da es ~ 100% seiner Zeit im negativen V-Territorium verbringt?
@FredStark vielleicht passt dieses Beispiel zur Definition von Pulsed DC ?
Sieht auf jeden Fall so aus. Ich vermute, der Lehrer hat absichtlich ein Beispiel verwendet, das an der Grenze der Definitionen liegt
Stimme da Tyler zu. Das ist auch genau an der Grenze. Weil die DC-Amplitude jetzt die gleiche ist wie die AC-Amplitude für dieses Signal.

Das ist wirklich eine Terminologiefrage. Zum Beispiel hat Wikipedia eine Klassifizierung, unter der Ihr Signal entweder "Alternierend" oder "Pulsierend" genannt würde:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Klären Sie mit Ihrem Lehrer, was seine Definition von AC und DC ist, und wenden Sie diese Definitionen dann auf die Signale an, die Sie klassifizieren müssen.

Beachten Sie, dass eine solche Klassifizierung für beliebige Signale eher beschreibend als streng ist. Für pulsierenden Strom gibt es kein spezielles Ohmsches Gesetz. Es gibt Formeln/Modelle, die nur in Sonderfällen funktionieren, wie z. B. konstante Spannung / Strom (die Sie umgangssprachlich als DC bezeichnen würden) oder für ein periodisches Sinussignal mit Nullpunktverschiebung (die Sie als AC bezeichnen würden). Offensichtlich gelten die Modelle, die eine konstante Spannung annehmen, nicht für Ihr Signal, selbst wenn Ihr Lehrer es DC nennt.

JEDES Signal enthält sowohl AC- als auch DC-Komponenten. Das Problem ist eine Frage der Dominanz. Welche dieser Komponenten dominiert den Signalinhalt.

Beispiele:

Eine "Gleichstrom"-Stromquelle enthält wahrscheinlich eine kleine Menge an Rauschen oder "Welligkeit". Das Rauschen/die Welligkeit wird AC sein, die dominierende Komponente wird jedoch der DC-Offset sein.

Ein "Audiosignal" kann einen kleinen DC-Offset enthalten. Das Signal ist hauptsächlich Wechselstrom, enthält aber eine kleine Menge Gleichstrom.

Ich frage mich, wie die Zeitskala ist ... Wenn es Stunden, Tage oder Jahre sind, könnte man die Spannung als "langsam variierenden Gleichstrom" beschreiben.

Interessanter Gedanke.
Dafür sind Lock-In-Verstärker da. Sie rasten auf ein DC-Signal ein, das sich im Laufe der Zeit langsam aufgrund eines natürlichen Phänomens ändert.

Sie ändert sich mit der Zeit und geht auch unter Null, denn die Definition ist AC.

Wenn ein Signal immer positiv oder immer negativ ist, könnte es für einige (wenige) Menschen als DC definiert werden (da die Richtung gleich bleibt).

Für alle praktischen Anwendungen ist DC fest, konstant und nur mit etwas Welligkeit oder Rauschen (falls akzeptabel)

In der Tabelle ist es nicht klar, aber aus dem Fragetext geht es von 0 V bis -8 V, also ist es immer negativ. Ich denke, deshalb wird es vom Lehrer DC genannt
@FredStark Bist du sicher? Das Bild liest 10V bis -8V.

Es ist AC mit einem DC-Offset oder DC mit einer AC-Welligkeit. Ihre Wahl, je nachdem, wofür Sie es verwenden werden.

Ihre Frage ist ein Widerspruch:

Wenn die Polarität von 0 V bis -8 V variiert, sollte es nicht Wechselstrom sein?

Wenn die SPANNUNG zwischen 0 V und -8 V liegt, ändert sich die Polarität nicht.

Außerdem sagt Ihre Zeichnung 10 V und nicht 0 V, daher sollte Ihre grüne Diagrammlinie unter der blauen Linie liegen.

VDC + VAC = VDC wenn nur |VDC| >= VAC