Frecuencia armónica
f_n = n × f_sw
Respuesta rápida
Esta calculadora resuelve f_n = n × f_sw para Frecuencia armónica. Con Número de armónico 0.5, Frecuencia de conmutación 100 kHz, el resultado es 50 kHz. Resuelve en 3 direcciones, así que introduces los valores que tienes y obtienes el que necesitas.
Calculadora
Fórmula
Descripción
Cualquier forma de onda de conmutación periódica genera armónicos en múltiplos enteros de la frecuencia de conmutación fundamental. En el análisis de CEM, estos armónicos son la principal fuente de emisiones conducidas y radiadas de las fuentes de alimentación conmutadas, los accionamientos de motores y los relojes digitales. Los armónicos impares dominan en las formas de onda simétricas (ondas cuadradas con ciclo de trabajo del 50%), mientras que los armónicos pares aparecen con ciclos de trabajo asimétricos. La amplitud del enésimo armónico de una onda cuadrada ideal decae como 1/n, pero el repique parásito puede hacer que ciertos armónicos superen esta envolvente.
Variables
- f_n — Frecuencia del enésimo armónico (Hz)
- n — Número de armónico (entero, adimensional)
- f_sw — Frecuencia de conmutación fundamental (Hz)
Notas prácticas
Las normas de CEM como CISPR 32 y la FCC Parte 15 especifican límites de emisión desde 150 kHz hasta varios GHz. Un convertidor de conmutación de 100 kHz tiene armónicos a 200 kHz, 300 kHz, etc., con energía significativa que se extiende hasta 30-50 MHz según las velocidades de los flancos. La modulación de reloj de espectro ensanchado reduce las amplitudes pico de los armónicos al distribuir la energía en una banda más ancha.
Símbolos y unidades
| Símbolo | Significado | Unidad por defecto | Unidades aceptadas |
|---|---|---|---|
| fn | Frecuencia armónica | MHz | Hz, kHz, MHz, GHz |
| n | Número de armónico | — | — |
| fsw | Frecuencia de conmutación | kHz | Hz, kHz, MHz, GHz |
Paso a paso
- 1. Datos conocidos: Número de armónico 0.5, Frecuencia de conmutación 100 kHz
- 2. La relación: f_n = n × f_sw
- 3. Sustituir: n = 0.5, fsw = 100 kHz
- 4. Resultado: Frecuencia armónica = 50 kHz
Ejemplos resueltos
Rango mínimo
Datos: Número de armónico 0.025, Frecuencia de conmutación 100 Hz
Resultado: Frecuencia armónica = 2.5 Hz
Rango bajo
Datos: Número de armónico 0.25, Frecuencia de conmutación 1 kHz
Resultado: Frecuencia armónica = 0.25 kHz
Típico
Datos: Número de armónico 0.5, Frecuencia de conmutación 100 kHz
Resultado: Frecuencia armónica = 50 kHz
Rango alto
Datos: Número de armónico 0.8, Frecuencia de conmutación 0.5 MHz
Resultado: Frecuencia armónica = 0.4 MHz
Rango máximo
Datos: Número de armónico 8, Frecuencia de conmutación 5 MHz
Resultado: Frecuencia armónica = 40 MHz
Resolver para cada variable
Resolver Frecuencia armónica
Número de armónico 0.025, Frecuencia de conmutación 100 Hz → 2.5 Hz
Resolver Número de armónico
Frecuencia armónica 100 kHz, Frecuencia de conmutación 100 Hz → 1000
Resolver Frecuencia de conmutación
Frecuencia armónica 100 kHz, Número de armónico 0.025 → 4 MHz
Cómo varía Frecuencia armónica con Número de armónico
| Número de armónico (entrada) | Frecuencia armónica (resultado) |
|---|---|
| 0.05 | 5 kHz |
| 0.125 | 12.5 kHz |
| 0.25 | 25 kHz |
| 0.375 | 37.5 kHz |
| 0.5 | 50 kHz |
| 0.75 | 75 kHz |
| 1 | 100 kHz |
| 2 | 0.2 MHz |
| 3.5 | 0.35 MHz |
| 5 | 0.5 MHz |
El mismo resultado en otras unidades
| Unidad | Valor |
|---|---|
| Hz | 50000 |
| kHz | 50 |
| MHz | 0.05 |
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¿Cómo se calcula Frecuencia armónica?
Usa f_n = n × f_sw. Con Número de armónico 0.5, Frecuencia de conmutación 100 kHz, Frecuencia armónica resulta 50 kHz.
¿Cuál es la fórmula de Frecuencia armónica?
La fórmula es f_n = n × f_sw. Cualquier forma de onda de conmutación periódica genera armónicos en múltiplos enteros de la frecuencia de conmutación fundamental.
¿Cómo se obtiene Número de armónico conociendo los demás valores?
Despeja Número de armónico: con Frecuencia armónica 100 kHz, Frecuencia de conmutación 100 Hz, Número de armónico es 1000.
¿Cómo se obtiene Frecuencia de conmutación conociendo los demás valores?
Despeja Frecuencia de conmutación: con Frecuencia armónica 100 kHz, Número de armónico 0.025, Frecuencia de conmutación es 4 MHz.
¿Qué unidades usa Frecuencia armónica?
Frecuencia armónica se muestra en Hz, kHz, MHz. Los valores se guardan internamente en unidades base del SI, así que puedes mezclar prefijos sin convertir a mano.
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