电路5.6章答疑资料.ppt

1、电路第四次答疑,（五、六章 稳态电路的频域分析）,第五章 正弦电流电路导论,1.知识要点,电容元件,电感元件,耦合电感元件,基尔霍夫定律和电路元件的相量形式,正弦电路的基本概念,阻抗和导纳,正弦电流电路导论,2.重点、难点解读,2.1 正弦电压和电流的基本概念,2.1.1 基本概念,Um，Im：正弦量的幅值，最大值（振幅、峰值） U，I：正弦量的有效值,：正弦量的初相角，即t=0时的相位角，它决定正弦量在零时刻的起始值。, ：正弦量的角频率，是衡量正弦量变化快慢的量，即每秒变化的弧度数。,2.1.1 基本概念,单位：弧度/秒 （rad/s）,注：幅值、角频率、初相称为正弦量的三要素。, 1 2

2、 = ，则称u1(t) 与u2(t) 反相,同频率正弦量之间的相位差, 1 20 ，u1(t)在相位上超前于u2(t), 1 20， u1(t)在相位上滞后于u2(t), 1 2=0 ，u1(t) 与u2(t) 同相,2.1.2正弦量的向量表示法,相量,相量是把正弦量的幅值或有效值与初相集中表示的复数。相量的本质是复数，用相量表示正弦量的基础是用复数表示正弦量。,时域形式：,相量形式：,（最大值相量）,（有效值相量）,或,或,正弦量与相量的互换,正弦量,相量,正弦量的相量为复常数，模为对应正弦量的最大值或有效值，幅角为对应的初相角。 已知时间正弦量可唯一确定对应的相量，而相量只包含了正弦量的两

3、个要素。 相量运算与复数运算相同，但必须是同频率的相量才能进行运算。 正弦量的相量只是用来表征正弦量的复数，它并不等于正弦量，即,注意：,人为地设定初相角 的正弦量.,参考正弦量,相量图,2.1.2正弦量的向量表示法,在复平面上用以表示正弦量的矢量图，称为相量图。,只有同频率的相量才能在同一复平面内作相量图。,注意：,2.2 基尔霍夫定律和电路元件的相量形式,2.2.1基尔霍夫定律的相量形式,2.2.2 二端元件伏安关系的相量形式与相量图,电阻元件,时域形式,相量形式,相量图,电容元件,时域形式,相量形式,相量图,电感元件,时域形式,相量形式,相量图,受控源,耦合电感元件,相量形式：,时域形式

4、：,同向串联,耦合电感元件,反向串联,耦合电感元件,同向并联,耦合电感元件,反向并联,耦合电感元件,耦合电感元件,互感消去法,去耦等效电路,单侧同名端连接,耦合电感元件,互感消去法,去耦等效电路,单侧异名端连接,耦合系数,紧耦合,松耦合,全耦合,k1,k接近1,k1,耦合电感元件,（注：端口电流、电压取一致参考方向，电流均从同名端流入或流出）,特征方程：,理想变量器,输入理想变量器的瞬时功率：,理想变量器,理想变量器的阻抗变换,理想变量器,阻抗的模,阻抗角,N呈电阻性,N呈感性,N呈容性,2.2 阻抗与导纳,2.3.1阻抗,阻抗三角形,R称为等效电阻 ，X称为等效电抗,（单位：）,2.3.1阻

5、抗,+,_,R,jX,电压三角形,+,_,_,+,注意：电压三角形与阻抗三角形是相似三角形,2.3.1阻抗,电阻 、电感、电容的阻抗分别为：,2.3.1阻抗,G称为等效电导，B称为等效电纳,导纳三角形,（单位：s）,2.3.2导纳,+,_,G,jB,电流三角形,2.3.2导纳,在一般情况下,2.3.2导纳和阻抗的关系,第六章 正弦电流电路的分析,1.知识要点,正弦稳态电路分析相量法,正弦电流电路中的功率,RLC串联谐振与并联谐振特性比较,正弦电流电路的分析,2.重点、难点解读,2.1正弦稳态电路分析相量法,2.2正弦电流电路中的功率,注意：,瞬时功率是时间的函数，它说明正弦电流电路中能量并非单方向传送。 平均（有功）功率是常数，表示二端网络实际消耗的功率，可用功率表测量。 无功功率表示二端网络与电源之间能量往返交换的最大值，可用无功功率表测量。 视在功率常用于表示电源设备的容量，它既是平均功率的最大值，也是无功功率的最大值。 复功率是功率分析中的辅助计算量，他可以将平均功率、无功功率、视在功率及功率因数角联系起来。,最大功率问题,负载吸收最大功率的条件为,最大功率为,RLC串联谐振与并联谐振特性比较,RLC串联谐振与并联谐振特性比较,R,0.95,1,1.05,Q=50,Q=100,Q=