正弦稳态分析
第9章 正弦稳态电路的分析 2. 正弦稳态电路的分析。3. 正弦稳态电路的功率分析。3. 正弦稳态电路的功率分析。下 页 9.1 阻抗和导纳 1. 阻抗正弦稳态情况下 Z + - 无源 线性 + - 阻抗模 阻抗角 欧姆定律的相 量形式 下 页上 页 当无源网络内为单个元件时有。2. 正弦稳态电路的分析。
正弦稳态分析Tag内容描述:<p>1、9-001、 已知图示正弦电路中,电压表的读数为V1 :6V ;V2 :2V;V1-RV3LusV2+CV4US=10V。求:(1)、图中电压表V3、V4的读数;(2)、若,求电路的等效复阻抗;(3)、该电路呈何性质?答案 (1) V4的读数为 6.32V;取 ,所以V3的读数为10V。(2)、,电路的等效复阻抗: (3)、由于复阻抗虚部为负值,故该电路呈电容性。9-002、答案 9-003、求图示电路的等效阻抗, 已知 105 rad/s 。 例 9 3 图解: 感抗和容抗为:所以电路的等效阻抗为 9-004、例9-4 图示电路对外呈现感性还是容性? 例 9 4 图解: 图示电路的等效阻抗为:所以 电路对外呈现容。</p><p>2、第9章 正弦稳态电路的分析 2. 正弦稳态电路的分析; 3. 正弦稳态电路的功率分析; l 重点: 1. 阻抗和导纳; 下 页 9.1 阻抗和导纳 1. 阻抗正弦稳态情况下 Z + - 无源 线性 + - 阻抗模 阻抗角 欧姆定律的相 量形式 下 页上 页 当无源网络内为单个元件时有: Z 可以是实数,也可以是虚数。 C + - 下 页上 页 R + - L + - 2. RLC串联电路 KVL: 下 页上 页 L C R u uL uC i + - + - + - +- uR R + - + - + - +- j L Z 复阻抗;|Z| 复阻抗的模;z 阻抗角; R 电阻(阻抗的实部);X电抗(阻抗的虚部)。 转换关系: 或 R=|Z|cosz X=|Z|sinz 阻抗。</p><p>3、例图示为RC选频网络,试求u1和u0同相位的条件及 o -jXC R R 1 -jXC 解 设:Z1=RjXC, Z2=R/(- jXC) 第九章 正弦稳态电路的分析 9-1 阻抗和导纳 9-2 阻抗和导纳串联和并联 9-3 电路的相量图 9-4 正弦交流电路稳态分析 9-5 正弦交流电路的功率 9-6 复功率 9-7 最大功率传输 9-8 串联电路的谐振 9-9 并联电路的谐振 9-1 阻抗和导纳 一、阻抗(impedance) 1.定义:元件在正弦稳态时电压相量与电流相量之比,记为Z。 注:RLC元件电压相量与电流相量之间的关系类似欧姆定律,电 压相量与电流相量之比是一个与时间无关的量,它是一个复数。 二、不。</p><p>4、8.4 一般正弦稳态电路分析 Methods of AC Analysis,8.4 一般正弦稳态电路分析 Methods of AC Analysis,1、直流电路中分析和计算线性电路的各种方法和电路定理,用相量形式表示后就可以推广到正弦稳态电路中。其差别仅在于所得到的电路方程为相量形式的复数代数方程。 2、正弦稳态电路的分析和计算技巧则视题目类型而定。如果已知电路的结构和参数求响应,则用等效变换法、方程法、电路定理等方法求解;如果已知电路参数或响应满足某种给定关系,要求确定电路的参数和参数应满足的关系,则往往借助相量图,通过几何关系结合简单的复数方程。</p><p>5、第九章 正弦稳态功率和能量 三相电路,9-1 元件的功率和能量关系 9-2 单口网络的平均功率 9-3 单口网络的无功功率 9-4 复功率 复功率守恒 9-5 最大功率传输定理 9-6 三相电路,郑州大学信息工程学院,返回目录,本章学习目的及要求,本章重点: 1、掌握有功功率、无功功率、视在功率、功率因数的概念和求法; 2、掌握正弦交流稳态下最大功率传输定理; 3、对称三相电路的计算。,9-1 元件的功率和能量关系,一、基本关系式:, p0,元件吸收功率,能量增加,有能量流入元件. p0,元件提供功率,能量减少,元件放出能量。,VAR:,二、周期信号的平均。</p><p>6、电路经典分析方法知识要点 分析对象分析依据 分析方法 电路模型与电路变量拓扑约束与元件约束 等效法,系统法,电路定理 线性电路普适分析方法 内容分类电路方程概念与方法分析对象 直流分析代数方程 等效法,系统法 电路定理 直流激励下 电阻 性有源与无源电路 动态分析常微分方程时域分析法 一阶与二阶 含动态元件电路 正弦稳态 分析 复代数方程 相量形式两类约束 相量电路模型 相量分析法 一般含动态元件电路 谐振电路 变量器电路 第 4 章 正弦稳态相量分析 正弦稳态分析 阻抗与导纳 相量分析 对于线性非时变 电路在单一频率 正弦激励。</p><p>7、第7章 正弦稳态分析,正弦电路中,当电路进入稳态后,电路中任意电压或电流均随时间按与激励同频率的正弦规律变化。处于正弦稳态的电路称正弦稳态电路,分析和求解正弦稳态电路的响应称为正弦稳态分析。,在微分方程中,稳态就是微分电路方程的特解。这里介绍另一种方法求特解,就是相量法求解。,7.1 正弦量,正弦量的三要素。正弦量可以用正弦函数表示,也可以用余弦函数表示。这里采用用余弦函数来表示正弦量。,在选定参考方向和计时起点后,正弦量的瞬时值表达式为:,式中Fm为振幅,为角频率,,为初相位,,称为相位。,初相位(简称初相)。</p><p>8、第9章 正弦稳态电路的分析,2. 正弦稳态电路的分析;,3. 正弦稳态电路的功率分析;,重点:,1. 阻抗和导纳;,9.1 阻抗和导纳,1. 阻抗,正弦稳态情况下,单位:,阻抗模,阻抗角,欧姆定律的相量形式,当无源网络内为单个元件时有:,Z可以是实数,也可以是虚数,2. RLC串联电路,由KVL:,Z 复阻抗;R电阻(阻抗的实部);X电抗(阻抗的虚部); |Z|复阻抗的模;z 阻抗角。,转换关系:,或,阻抗三角形,分析 R、L、C 串联电路得出:,(1)Z=R+j(wL-1/wC)=|Z|jz为复数,故称复阻抗,(2)wL 1/wC ,X0, j z0,电路为感性,电压领先电流;,相量图:选电流为参。</p><p>9、正弦量的基本概念 相量法 阻抗和导纳 正弦稳态的电路的分析计算 位形相量图法及其应用 正弦稳态的电路的功率,第八章 正弦稳态分析,8.1 正弦量,8.1.1 三要素,i(t)=Imsin(w t+y),Im、w、y这3个量一确定,正弦量就完全确定了。所以,称这3个量为正弦量的三要素。,(1) 振幅 (amplitude) Im,(2) 角频率(angular frequency) w,(3) 初相位(initial phase angle) y,Im :振幅,最大值 :角频率;反映正弦量变化快慢; :初相反映了正弦量的计时起点 t+: (the argument of the sinusoid) 相位;正弦量随时间变化的进程,T:周期,f:频率,工频:f。</p><p>10、第9章 正弦稳态电路的分析,2. 正弦稳态电路的分析;,3. 正弦稳态电路的功率分析;,重点:,1. 阻抗和导纳;,9.1 阻抗和导纳,1. 阻抗,正弦稳态情况下,单位:,阻抗模,阻抗角,欧姆定律的相量形式,当无源网络内为单个元件时有:,Z可以是实数,也可以是虚数,2. RLC串联电路,由KVL:,Z 复阻抗;R电阻(阻抗的实部); X电抗(阻抗的虚部); |Z|复阻抗的模;z 阻抗角。,转换关系:,或,阻抗三角形,分析 R、L、C 串联电路得出:,(1) Z=R+j(wL-1/wC)=|Z|jz为复数,故称复阻抗,(2) wL 1/wC ,X0, j z0,电路为感性,电压领先电流;,相量图:选电流为参考向量,。</p><p>11、7正弦稳态分析,71正弦量,72正弦相量表示,73正弦稳态电路相量模型,74阻抗和导纳,75正弦稳态电路相量分析,76正弦稳态电路功率,77三相电路,78正弦周期电路稳态分析,本章研究由正弦电源激励的线性动态电路的响应。在正弦电压源和角频率电流源的激励下,线性时不变动态电路在瞬态响应消失,只剩下正弦稳态响应时,被称为正弦稳态,电路中的所有电压和电流都是角频率的正弦波。满足这些条件的动态电路(渐近。</p><p>12、电路简单教学,主编馀本海,中国水利水电出版社,7正弦稳态分析,7.1正弦量7.2多7.3相量表示法7.4相量法基础7.5基尔霍夫定律的相量形式7.6电阻,电感、电容的VCR相量形式7.7阻抗和导纳7.8正弦交流电路的相量分析法7.9正弦交流电路的功率7.9 (2)基本电路元件r、l、c的VCR相量形式(3)复阻抗RLC串联电路的VCR相量关系(4)复导纳RLC并联电路的VCR相量关系(5)基尔霍。</p><p>13、,1,第5章 正弦稳态分析,5.1 基尔霍夫定律的相量式 5.2 欧姆定律的相量式 , 阻抗及导纳 5.3 简单交流电路的计算 5.4 交流电路的功率 5.5 正弦稳态的功率传输 5.6 正弦电路中的谐振 习题5 ,.,2,5.1 基尔霍夫定律的相量式,在交流电路中,对任何一瞬时而言,基尔霍夫定律都成立,用瞬时值表示为 对图5.1中的节点A而言,应有 i1-i2+i3=0 ,(5.1),.,3。</p>