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《西安交大電路課件趙彥珍副教授 Chapter9.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第9章正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析2.正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析；3.正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率分析；重點：1.阻抗和導納；4.串、并聯(lián)諧振的概念；7/25/202119.1阻抗和導納1.阻抗正弦激勵下Z+-無源線性+-單位：?阻抗模阻抗角歐姆定律的相量形式7/25/20212當無源網(wǎng)絡內(nèi)為單個元件時有：R+-C+-L+-Z可以是實數(shù)，也可以是虛數(shù)7/25/202132.RLC串聯(lián)電路由KVL：LCRuuLuCi+-+-+-+-uRj?LR+-+-+-+-7/25/20214Z—復阻抗；R—電阻(阻抗的實部)；X—電抗(阻抗的虛部)；
2、
3、Z
4、—復阻抗的模；?—阻抗角。關系：或R=
5、Z
6、cos?X=
7、Z
8、sin?阻抗三角形
9、Z
10、RXj7/25/20215分析R、L、C串聯(lián)電路得出：（1）Z=R+j(wL-1/wC)=
11、Z
12、∠j為復數(shù)，故稱復阻抗（2）wL>1/wC，X>0，j>0，電路為感性，電壓領先電流；wL<1/wC，X<0，j<0，電路為容性，電壓落后電流；wL=1/wC，X=0，j=0，電路為電阻性，電壓與電流同相。（3）相量圖：選電流為參考向量，設wL>1/wC三角形UR、UX、U稱為電壓三角形，它和阻抗三角形相似。即?UX7/25
13、/20216例1已知：R=15?,L=0.3mH,C=0.2?F,求i,uR,uL,uC.解其相量模型為：LCRuuLuCi+-+-+-+-uRj?LR+-+-+-+-7/25/20217則UL=8.42>U=5，分電壓大于總電壓。?-3.4°相量圖注7/25/202183.導納正弦激勵下Y+-無源線性+-單位：S導納模導納角7/25/20219對同一二端網(wǎng)絡:當無源網(wǎng)絡內(nèi)為單個元件時有：R+-C+-L+-Y可以是實數(shù)，也可以是虛數(shù)7/25/2021104.RLC并聯(lián)電路由KCL：iLCRuiLiC+-iLj
14、?LR+-7/25/202111Y—復導納；G—電導(導納的實部)；B—電納(導納的虛部)；
15、Y
16、—復導納的模；?'—導納角。關系：或G=
17、Y
18、cos?'B=
19、Y
20、sin?'導納三角形
21、Y
22、GBj?7/25/202112（1）Y=G+j(wC-1/wL)=
23、Y
24、∠j?為復數(shù)，故稱復導納；（2）wC>1/wL，B>0，j‘>0，電路為容性，電流超前電壓wC<1/wL，B<0，j‘<0，電路為感性，電流落后電壓；wC=1/wL，B=0，j?=0，電路為電阻性，電流與電壓同相（3）相量圖：選電壓為參考向量，設wC<
25、1/wL，??<0?'分析R、L、C并聯(lián)電路得出：三角形IR、IB、I稱為電流三角形，它和導納三角形相似。即RLC并聯(lián)電路同樣會出現(xiàn)分電流大于總電流的現(xiàn)象7/25/2021135.復阻抗和復導納的等效互換一般情況G?1/RB?1/X。若Z為感性，X>0，則B<0，即仍為感性。注GjBYZRjX7/25/202114同樣，若由Y變?yōu)閆，則有：GjBYZRjX7/25/202115例2RL串聯(lián)電路如圖，求在?＝106rad/s時的等效并聯(lián)電路。解RL串聯(lián)電路的阻抗為：0.06mH50?L’R’7/25/20211
26、69.2阻抗（導納）的串聯(lián)和并聯(lián)Z+-分壓公式Z1+Z2Zn－1.阻抗的串聯(lián)7/25/202117分流公式2.導納的并聯(lián)Y1+Y2Yn－Y+-兩個阻抗Z1、Z2的并聯(lián)等效阻抗為：7/25/202118例3求圖示電路的等效阻抗，?＝105rad/s。解感抗和容抗為：1mH30?100?0.1?FR1R27/25/202119例4圖示為RC選頻網(wǎng)絡，試求u1和u0同相位的條件及-jXC－R－＋＋Ruou1-jXC解設：Z1=R－jXC,Z2=R//(-jXC)7/25/2021209.3正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析電阻電路
27、與正弦電流電路的分析比較：可見，二者依據(jù)的電路定律是相似的。只要作出正弦電流電路的相量模型，便可將電阻電路的分析方法推廣應用于正弦穩(wěn)態(tài)的相量分析中。7/25/202121結論1.引入相量法，把求正弦穩(wěn)態(tài)電路微分方程的特解問題轉化為求解復數(shù)代數(shù)方程問題。2.引入電路的相量模型，不必列寫時域微分方程，而直接列寫相量形式的代數(shù)方程。3.引入阻抗以后，可將所有網(wǎng)絡定理和方法都應用于交流，直流（f=0)是一個特例。7/25/202122例5R2+_Li1i2i3R1CuZ1Z2R2+_R1畫出電路的相量模型求:各支路電
28、流。已知：解7/25/202123Z1Z2R2+_R17/25/202124列寫電路的回路電流方程和節(jié)點電壓方程例6解+_LR1R2R3R4C+_R1R2R3R4回路法:7/25/202125節(jié)點法:+_R1R2R3R47/25/202126方法一：電源變換解例7Z2Z1ZZ3Z2Z1??Z3Z+-7/25/202127方法二：戴維南等效變換ZeqZ+-Z2Z1Z3求開路電壓：求等效電阻：7/25/
