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正弦稳态电路和正弦量

2017-04-22 10:08分类:电工考证知识 阅读:

 

【正弦稳态呼应】 正弦电源效果下的电路的稳态呼应,称为正弦稳态呼应。

【研讨正弦稳态呼应的含义】 研讨正弦稳态呼应的含义不只在于正弦量的广泛运用,还在于直流电源效果下的稳态呼应与正弦电源效果下的稳态呼应,是研讨恣意周期性电源效果于线性时不变电路的稳态呼应的根底。

【正弦稳态电路的特征】 由第7章对正弦电源鼓励下的一阶电路的零状况呼应剖析可知,正弦电源效果于线性时不变电路,当电路到达稳态时,暂态重量已衰减到零,只剩下稳态重量,即微分方程的特解,它们是与电源同频率的正弦信号,此刻,电路对应的KCL、KVL方程均是同频率的正弦信号的代数方程,各电路元件的VCR (Voltage Current Relation)是正弦量的线性方程或微分方程。

【正弦稳态电路的剖析思路】 同频率的正弦函数的代数运算和正弦函数的微积分运算,成果仍是同频率的正弦函数,这一特性使得正弦稳态电路的剖析能够避开正弦函数的时域运算,而选用称为“相量法”的办法来剖析,相量法将正弦量的运算用复数运算替代。

【正弦量】 正弦量是指按正弦函数(sine)或余弦函数(cosine)规矩改动的量。

【沟通】正弦电流也称为沟通(Alternating Current,AC),作业于正弦电流下的电路称为沟通电路(AC circuits)。

【正弦量的三要素】假定正弦电流 ,则:振幅、角频率(rad/s)、初相位一同,称为正弦量的三要素。正弦量的周期

正弦量的三要素决议了正弦量的改动规矩,是正弦量之间进行比照的根据。在正弦稳态电路中,各电压、电流都是与电源同频率的正弦波,它们之间的纷歧样仅表如今幅值和初相上,正弦稳态电路剖析的使命是断定各电压、电流的幅值与初相。

【同频率正弦量的相位联络】 用相位差来表征两个同频率正弦信号的相位联络。假定电压和电流别离为

相位差

【超前、滞后】 相位差反映了两个同频率正弦量从零到达最大值的先后,称为超(越)前、滞(落)后联络。当时,标明u超前波形如图8-1-1(a)所示,标明u滞后于标明u同相,标明u反相。当时,应将进行的换算,由来差异正弦量的相位联络,拜见图8-1-1(b)。

【周期性电量的有用值】 将周期性电压或电流在一个周期内发作的效应改换为一样效应下的直流电压或电流,该直流电压或电流称为周期电压或电流的有用值。

周期为的周期性电流,经过线性时不变电阻R时,电阻在一个周期T内耗费的电能为

直流电流经过同一电阻时,在一样的时刻内,电阻耗费的电能为

时,的有用值,即

有用值又称为均方根值(Root Mean Square value,简写为RMS)。

【正弦电量的有用值】 当为正弦电流时,若,得

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