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正弦交流电的基本概念
1．正弦交流电的“三要素”
在电路中，凡是随时间按正弦规率周期性变化的电压和电流统称为正弦量，或称为正弦交流
电。下面以电流为例，来说明正弦量的特征。
设正弦电流的数学表达式为
i＝Imsin（ωt＋φ）（1）
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§5-1-§5-2-§5-3正弦电压和电流的基本概念-正弦稳态响应-正弦量的相量表示法.ppt
第五章 正弦电流电路导论 正弦稳态(sinusoidal steady state) §5-1 正弦电压和电流的基本概念 §5-2 线性电路对正弦激励的响应●正弦稳态响应 为什么要用相量表示正弦量? * * 三角函数知识 §5 正弦电流电路导论 复习 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET
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3正弦电路的稳态分析.ppt
4、品质因数Q是衡量串谐电路性能的另一个重要指标： 品质因数Q的大小可达几十至几百，一般为50~200。 电路在串联谐振状态下，电路的感抗或容抗往往比电阻 大得多，因此： 由于谐振电路的品质因数很高，所以可知动态元 件两端的电压在谐振状态下要比外加的信号源电压大 得多，因此通常也将串联谐振称为电压谐振。 已知RLC串联电路中的L=0.1mH，C=1000pF，R为10Ω， 电源电压US=0.1mV，若电路发生谐振，求：电路的 f0、ρ、Q、UC0和I0。 应用举例 I-ω谐振特性曲线 1 1 ω0 0 ω I0 I Q小 Q大 从I-ω谐振特性曲线可看出，电
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正弦电路的稳态分析.ppt
解(1)求L和UL。求并联电容的电容量C。01设电压为参考相量02输电线电流为图5.7-15.7正弦稳态电路中的最大功率传输由图可知，电路中的电流为负载吸收的功率电流的有效值为瞬时功率在一周期内的平均值，称为平均功率。用P表示，即01或用有效值表示为平均功率也称为有功功率。通常，我们所说的功率都是指平均功率。例如，60W灯泡是指灯泡的平均功率为60W。02设电感电压u为电感电流i滞后电压90°，即电感贮存的磁能为利用三角公式sin2X=(1-cos2X)/2,上式可改写成图5.5-2电感的瞬时功率和能量的波形当t=T/4时，电感的贮能达到最大值电感是不消耗能量的，它只是与外电路或电源进行能量
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正弦稳态电路分析.ppt
则Chapter4设:第63页，共117页，星期日，2025年，2月5日各电流电压表达式:LUURIjCUUSChapter4第64页，共117页，星期日，2025年，2月5日五.阻抗(或导纳)的串联和并联引入相量、阻抗(导纳)概念后,分析方法与直流电阻电路相同。1.n个阻抗串联,其等效阻抗Chapter4两阻抗串联的分压公式:第65页，共117页，星期日，2025年，2月5日2.n个阻抗(导纳)并联:Chapter4注:以上各公式推导方法与电阻电路中各相关公式推导方法和使用条件均相同。分流公式:两个阻抗的并联公式:或第66页，共117页，星期日，2025年，2月5日小结:1.无源二端网络可以
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《第4章正弦稳态电路分析》.ppt
其瞬时功率为 上式表明，电感元件的瞬时功率也是以两倍于电压的频率变化的；且pL(t)的值可正可负，其波形图如图4-11所示。 图4-11 电感元件的瞬时功率 从图上看出，当uL(t)、iL(t)都为正值时或都为负值时，pL(t)为正，说明此时电感吸收电能并转化为磁场能量储存起来；反之，当pL(t) 为负时，电感元件向外释放能量。 pL(t) 的值正负交替，说明电感元件与外电路不断地进行着能量的交换。 电感消耗的平均功率为： 电感消耗的平均功率为零，说明电感元件不消耗功率，只是与外界交换能量。 3．电容元件的功率 在电压、电流为关
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4、品质因数Q是衡量串谐电路性能的另一个重要指标： 品质因数Q的大小可达几十至几百，一般为50~200。 电路在串联谐振状态下，电路的感抗或容抗往往比电阻 大得多，因此： 由于谐振电路的品质因数很高，所以可知动态元 件两端的电压在谐振状态下要比外加的信号源电压大 得多，因此通常也将串联谐振称为电压谐振。 已知RLC串联电路中的L=0.1mH，C=1000pF，R为10Ω， 电源电压US=0.1mV，若电路发生谐振，求：电路的 f0、ρ、Q、UC0和I0。 应用举例 I-ω谐振特性曲线 1 1 ω0 0 ω I0 I Q小 Q大 从I-ω谐振特性曲线可看出，电
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第9章 正弦稳态电路的分析_2.ppt
9.1 阻抗和导纳;当无源网络内为单个元件时有：;;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；? —阻抗角。;2. RLC串联电路;分析 R、L、C 串联电路得出：;例 ;则;3. 导纳;对同一二端网络:;4. RLC并联电路;Y— 复导纳；G—电导(导纳的实部)；B—电纳(导纳的虚部)；
|Y|—复导纳的模；? Y—导纳角。;（1）Y=G+j(wC-1/wL)=|Y|∠j?为复数，故称复导纳；;5. 复阻抗和复导纳的等效互换;同样，若由Y变为Z，则有：;
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正弦稳态电路分析.ppt
相量图作图方法0102电路中存在并联部分的处理方法1以串联部分的电流相量为参考相量。2根据支路VCR确定有关电压相量与电流相量之间的夹角。3再根据结点上的KVL方程，用相量平移求和法则，画出回路上各电压相量所组成的多边形。1以并联部分的电压相量为参考相量。2根据支路VCR确定各并联支路的电流相量与电压相量之间的夹角。3再根据结点上的KCL方程，用相量平移求和法则，画出结点上各支路电流相量组成的多边形。电路中存在串联部分的处理方法例9-3画出例9-1电路的相量图解：本题为串联电路，以电流相量为参考绘制相量多边形5正弦稳态电路的分析对于电阻电路有对于正弦电流电路的对应相量有1、据原电路图画出相量模
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正弦稳态电路分析.pdf
正弦稳态电路分析
一、正弦量及其三要素？
1. 初相位：时间 t=0 时所对应的相位；
2. 一般取正弦量的正最大值到正弦量计时零点 （t=0 ）所对应的角度
为该正弦量的初相位
3. 正弦量的正最大值到向右的初相位为正。即φ i0; 向左即为负；
4. 各种表示法
（1） F=a+jb; a=Ucos a
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正弦稳态电路的分析 .ppt
iuC+-PC=UIcos?=Uicos(-90?)=0QC=UIsin?=UIsin(-90?)=-UI对电容，i领先u90°,故PC=0，即电容不消耗功率。由于QC0，故电容发出无功功率。6.电感、电容的无功补偿作用LCRuuLuCi+-+-+-i?tOuLuCpLpC当L发出功率时，C刚好吸收功率，则与外电路交换功率为pL+pC。因此，L、C的无功具有互相补偿的作用。第31页，共50页，星期日，2025年，2月5日已知：电动机PD=1000W，U=220V，f=50Hz，C=30?F求负载电路的功率因数。（cosφD=0.8）+_DC例1.解：第32页，共50页，星期日，2025年，2月
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第8讲正弦稳态电路分析1.ppt
电路分析;第七章 正弦稳态电路分析;1 引言;2 正弦信号的基本特征参数;正弦信号的基本特征参数;例1：若交流电压幅度为310V，电源频率50Hz，初相角为30°，求电压信号表达式，并计算t=0时电压值。;正弦信号的峰值，平均值及有效值;2. 平均值: Fav;周期性信号的平均值是指一个周期内的平均值，即：
T为信号周期， t1是计算起始点
标准正弦信号正、负半周完全对称，均值为零。整流电路中，主要考虑正半周的平均值。;例： 已知正弦交流电流的幅度Im=5A，求其半波整流后电流的平均值Iav 。 ;在相同时间内，交流电流i(t)与稳定直流电流通过相同阻值的电阻所产生热量相等，则称I为
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电路的正弦稳态分析.doc
第2章 正弦电路的稳态分析
第2章 电路的正弦稳态分析
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第2章 电路的正弦稳态分析
教学提示：正弦交流电路的稳态分析，主要是分析和计算当正弦交流电路达到稳定状态时，不同参数和不同结构的正弦交流电路中电压与电流之间的关系和功率。交流电路具有一些用直流电路的概念无法理解和无法分析的物理现象，借助相量的形式可方便的分析和计算正弦交流电路。分析和计算正弦交流电路首先要掌握正弦交流电路中电阻、电感、电容元件电压、电流、功率之间的关系（特别是它们的相量关系）。在此基础上再利用电路的基本定律和分析方法分析和计算各种不同参数和不同结构的正弦交流电路。
教
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第9章正弦稳态电路分析1.ppt
第9章 正弦稳态电路的分析 ;9.1 阻抗和导纳;当无源网络内为单个元件时有：;2. RLC串联电路;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)。;分析 R、L、C 串联电路得出：;（3）wL1/wC， X0， jz 0，电路为容性，
电压落后电流。;例 ;则;下 页;3. 导纳;对同一二端网络:;4. RLC并联电路;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)；;（1）Y=G+j(wC-1/wL)=|Y|∠jy为复数，称复导纳；;（3）wC1/wL，B
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第9章_正弦稳态电路的分析.ppt
由此可见，并联电容后，不会影响电阻中的电流和吸收的平均功率。而端口电流由125A减小到111.1A，提高了电源的利用效率。可以将节省下来的电流，提供给其它用户使用。 有功，无功，视在功率的关系： 有功功率: P=UIcosj 单位：W 无功功率: Q=UIsinj 单位：var 视在功率: S=UI 单位：VA j S P Q j Z R X j U UR UX R X + _ + _ o o + _ 功率三角形 阻抗三角形 电压三角形 5. R、L、C元件的有功功率和无功功率 u i R + - PR =UIcos
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正弦稳态电路的分析.ppt
l8.1阻抗和导纳
l8.2简单正弦稳态电路的分析及相量图
l8.3正弦稳态电路的功率
l8.4正弦稳态电路的一般分析方法
l8.5最大平均功率的传输
l8.6正弦稳态电路的谐振
第8章正弦稳态电路的分析
SinusoidalSteady-stateAnalysis
8.1阻抗和导纳
8.1阻抗和导纳(ImpedanceandAdmittance)
I
、阻抗+无源
1正弦
稳态
U_
（1）定义电路
UUU
Zu()
ui
IIiI
8.1阻抗和导纳
（2）阻抗Z的标准形式：
Z阻阻抗抗的的模模
阻阻抗抗角角
ZRjXZR