Ein Zeigerdiagramm dient zur Darstellung von Verhältnissen in Wechselstromkreisen in der Elektrotechnik. Teilweise verwendet man auch die Bezeichnung Phasendiagramm.
Erstellen eines Zeigerdiagramms:
Um ein Zeigerdiagramm zu erstellen zeichnet man vom Ursprung des Koordinatensystems ausgehend die Scheitelwerte der Spannungen und Ströme. Alle Zeiger rotieren nun um den Ursprung mit einer kostanten Winkelgeschwindigkeit Omega, die proportional zur Frequenz der Spannungen bzw. Ströme ist. Ein Zeigerdiagramm kann so den momentanen Zustand der Größen in einem Wechselstromkreis zu einem bestimmten Zeitpunkt darstellen. Der Winkel, den ein Zeiger mit der rechten Koordinatenachse einschließt bezeichnet man als Phasenwinkel. Der Winkel Phi wird als Phasendifferenz bezeichnet und gibt die Phasenverschiebung zwischen zwei Spannungen bzw. Spannung und Strom zum Zeitnullpunkt an. Der Strom hat definitionsgemäß immer die Phasendifferenz 0, sodass sich diese nur auf Spannungen beziehen. Liest man die vertikale Komponente einer Größe im Zeigerdiagramm ab, gelangt man so zu ihrem aktuellen Wert und kann zudem auf den zeitlichen Verlauf dieser Größe schließen.
Beispiel eines Zeigerdiagramms
Dargestellt ist das Zeigerdiagramm einer RC-Reihenschaltung.
Schaltplan:
Zeigerdiagramm :
Bei einem Zeigerdiagramm ist es zudem möglich, wie oben zu sehen, mehrere Spannungen vektoriell zu einer resultierenden Spannung zu addieren. Die Spannung am Widerstand und die Spannung am Kondensator wurden hier zu einer Gesamtspannung addiert. (nur physikalisch richtig bei einer Reihenschaltung von R und C)