Коэффициент амплитуды сигнала (крест-фактор)
– Crest Factor, Cross Ratio

Коэффициент амплитуды сигнала (крест-фактор)

Crest Factor*, Crest-factor* – англ.
Cross Ratio – англ.
Peak-to-average ratio (PAR) – англ.
Peak-to-average Power Ratio (PAPR) – англ.

*Crest – вершина, гребень, пик – англ.

Коэффициент амплитуды (крест-фактор) – это показатель, характеризующий способность ИБП питать нелинейную нагрузку, потребляющую импульсный (нелинейный) ток.

Определяется как отношению амплитуды (мгновенного максимального/пикового значения) сигнала к действующему (эффективному, среднекв.,скз/rms) значению сигнала. В электротехнике обычно применяется для характеристики формы тока в сети. Определение для коэффициента амплитуды для этого случая приведено ниже.

ИБП компании N-Power способны питать нелинейную нагрузку с крест-фактором до 3.5:1.

Крест-фактор нагрузки. Форма напряжения и тока на линейной нагрузке		Крест-фактор нагрузки. Форма напряжения и тока на нелинейной нагрузке

Определение коэффициента амплитуды

Коэффициент амплитуды сигнала равен отношению амплитуды (максимального значения) сигнала к действующему (эффективному, среднекв.,скз/rms) значению сигнала.

Ка = Amax / Arms= Aмакс. / Aэфф.

В электротехнике наиболее часто термин применяется для характеристики сигнала тока нагрузки или характеристики сигнала нагрузочного тока ИБП допустимого для данного типа ИБП. Таким образом коэффициент амплитуды характеризует способность ИБП питать нелинейную нагрузку, потребляющую импульсный (нелинейный) ток.

Ниже представлены различные примеры форм сигнала и их коэффициенты амплитуды:

Прямоугольный сигнал (Ка=1)

Синусоидальный сигнал (Ка=√2~=1.41)

Реальная форма тока (Ка=~3)

С достаточной точностью коэффициент амплитуды (Crest-factor) также может быть определён как корень из двух умножить на отношение амплитуды импульсного тока в реальной нелинейной нагрузке Iмакс (нелин.) к амплитуде тока гармонической формы Iмакс (лин.) при эквивалентной потребляемой мощности.

Так же форму сигнала может характеризовать коэффициент формы кривой, равный отношению действующего значения сигнала к среднему за полупериод:  Kф = Aэфф. / Aсредн.

В случае синусоидальных сигналов:

Коэффициент формы

Однако, в силовой электротехнике этот термин коэффициент формы кривой используется редко.

Дополнительная информация для технических специалистов
из учебника Г.И. Атабекова «Основы теории цепей»

В радиотехнике и электротехнике пользуются также коэффициентами формы кривой (Kф) и амплитуды (Kа).

Коэффициент амплитуды определяется как отношение максимального значения функции к действующему значению:

Для гармонической функции: Ka = √2 = ~1.41

Коэффициент формы кривой определяется как отношение действующего значения функции к среднему значению функции, взятой по абсолютной величине:

Для гармонической функции: Kф = π / ( 2 √2 ) = ~1.11