Dans l'étude des ondes, la phase est le décalage angulaire entre deux ondes monochromatiques de même fréquence. En effet, une onde monochromatique est représentée par une fonction sinusoïdale

A(x,t) = A₀.sin(ω.t - k.x + α)

où A₀ est l'amplitude, ω est la pulsation (en radians par seconde), k est le nombre d'onde (en 1/m), t est le temps (en secondes), x est la position, et α est la phase.

La phase correspond donc :

• au décalage temporel entre deux ondes à un endroit donné
• au décalage spatial entre deux ondes à un instant donné.

On parle de déphasage, d'opposition phase et d'interférence.

Déphasage

Le déphasage est la différence de phase entre deux signaux.

Si les deux signaux ont la même fréquence, le déphasage initial résultera en une différence de phase constante avec le temps. Si la différence est un multiple de 2π, les ondes se superposent à nouveaux et sont dit en phase. Autrement, les signaux sont dits déphasés. L'addition de tels signaux présente une courbe égale à la somme des amplitudes au carré (voir Interférence):

Composante en phase et orthogonale

En télécommunication, le signal électromagnétique utilisé a une forme plus complexe étant en deux dimensions. L'onde $\backslash phi(t)\backslash ,$ varie donc selon la verticale (V) et l'horizontale (H) et on divise donc selon ainsi la formule:

{| $A(t)\backslash cdot\; \backslash cosft\; +\; \backslash phi(t)\backslash ,$ $\backslash equiv\; I(t)\backslash cdot\; \backslash cos(2\backslash pi\; ft)\; -\; Q(t)\backslash cdot\; \backslash sin(2\backslash pi\; ft)\backslash ,$ $=\; I(t)\backslash cdot\; \backslash cos(2\backslash pi\; ft)\; +\; Q(t)\backslash cdot\; \backslash cos(2\backslash pi\; ft\; +\; \backslash begin\{matrix\}\; \backslash frac\{\backslash pi\}\{2\}\; \backslash end\{matrix\})\backslash ,$

où $f\backslash ,$ représente la fréquence de l'onde porteuse et les composantes selon H et V:

$I(t)\; =\; A(t)\backslash cdot\; \backslash cos*$

$Q(t)\; =\; A(t)\backslash cdot\; \backslash sin*$

$A(t)\backslash ,$ et $\backslash phi(t)\backslash ,$ représentent une modulation possible par rapport à la fréquence porteuse pure: $\backslash cos(2\backslash pi\; ft)\backslash ,$. Cette modulation altère le $\backslash cos\backslash ,$ original de cette fréquence et crée une composante selon un $\backslash sin\backslash ,$ à 90 degrés de celle-ci.

Lorsque deux ondes interfèrent, elles le feront selon les deux axes. En utilisant une des ondes comme la fréquence de référence, la composante de l'autre onde qui sera en phase avec cette fréquence est donné par I et la composante orthogonale sera celle donnée par Q.

Mécanique ondulatoire

Fase (svingning) | Phase (Schwingung) | Phase (waves) | Fazo | Fase dunha onda | 位相 | Fase (golf) | Faza fali | Фаза колебаний | Fazna razlika | Pha sóng | 相位