《电路》(第五版)课件-第九章.ppt

第9章正弦稳态电路的分析首页本章重点正弦稳态电路的分析9.3正弦稳态电路的功率9.4复功率9.5最大功率传输9.6阻抗和导纳9.1

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；返回

9.1阻抗和导纳1.阻抗正弦稳态情况下Z+-无源线性网络+-阻抗模阻抗角欧姆定律的相量形式下页上页返回

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+-表明返回

2.RLC串联电路KVL：下页上页LCRuuLuCi+-+-+-+-uRR+-+-+-+-j?L返回

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|cos?zX=|Z|sin?z阻抗三角形|Z|RXjz下页上页返回

分析R、L、C串联电路得出：〔1〕Z=R+j(wL-1/wC)=|Z|∠jz为复数，称复阻抗〔2〕wL1/wC，X0，jz0，电路为感性，电压超前电流。下页上页相量图：一般选电流为参考向量，?zUX电压三角形j?LeqR+-+-+-等效电路返回

〔3〕wL1/wC，X0，jz0，电路为容性，电压落后电流。?zUX等效电路下页上页R+-+-+-〔4〕wL=1/wC，X=0，jz=0，电路为电阻性，电压与电流同相。R+-+-等效电路返回

例：R=15?,L=0.3mH,C=0.2?F,求i,uR,uL,uC.解画出相量模型下页上页LCRuuLuCi+-+-+-+-uRR+-+-+-+-j?L返回

那么下页上页返回

下页上页UL=8.42U=5，分电压大于总电压。相量图注意?-3.4°返回

3.导纳正弦稳态情况下导纳模导纳角下页上页无源线性网络+-Y+-返回

对同一二端网络:当无源网络内为单个元件时有：Y可以是实数，也可以是虚数。下页上页C+-R+-L+-表明返回

4.RLC并联电路由KCL：下页上页iLCRuiLiC+-iRR+-j?L返回

Y—复导纳；|Y|—复导纳的模；?y—导纳角；G—电导(导纳的实部)；B—电纳(导纳的虚部)；转换关系：或G=|Y|cos?yB=|Y|sin?y导纳三角形|Y|GB?y下页上页返回

〔1〕Y=G+j(wC-1/wL)=|Y|∠jy为复数，称复导纳；〔2〕wC1/wL，B0，?y0，电路为容性，电流超前电压。相量图：选电压为参考向量，?y分析R、L、C并联电路得出：RLC并联电路会出现分电流大于总电流的现象IB下页上页注意返回

〔3〕wC1/wL，B0，?y0，电路为感性，电流落后电压；?y等效电路下页上页R+-返回

〔4〕wC=1/wL，B=0，jy=0，电路为电阻性，电流与电压同相。等效电路等效电路下页上页j?LegR+-R+-+-返回

5.复阻抗和复导纳的等效互换一般情况G?1/R，B?1/X。假设Z为感性，X0，那么B0，即仍为感性。下页上页ZRjXGjBY注意返回

同样，假设由Y变为Z，那么有：下页上页GjBYZRjX返回

例RL串联电路如图，求在?＝106rad/s时的等效并联电路。解RL串联电路的阻抗为：下页上页0.06mH50?R’L’返回

下页上页注意一端口N0的阻抗或导纳是由其内部的参数、结构和正弦电源的频率决定的，在一般情况下，其每一局部都是频率的函数，随频率而变；一端口N0中如不含受控源，那么有或但有受控源时，可能会出现或其实部将为负值，其等效电路要设定受控源来表示实部；返回

下页上页注意一端口N0的两种参数Z和Y具有同等效用，彼此可以等效互换，其极坐标形式表示的互换条件为返回

6.阻抗〔导纳〕的串联和并联分压公式阻抗的串联下页上页Z1+Z2Zn－Z+-返回

分流公式导纳的并联两个阻抗Z1、Z2的并联等效阻抗为：下页上页Y1+Y2Yn－Y+-返回

例1求图示电路的等效阻抗，?＝105rad/s。解感抗和容抗为：下页上页1mH30?100?0.1?FR1R2返回

例2图示电路对外呈现感性还是容性？解1等效阻抗为：下页上页3?3?－j6?j4?5?电路对外呈现容性返回

解2用相量图求解，取电感电流为参考相量：下页上页＋＋－－－3?3?－j6?j4?5?电压滞后于电流，电路对外呈现容性。返回

例图为RC选频网络，求u1和u0同相位的条件及解设：Z1=R+jXC,Z2=R/