[理學(xué)]電路分析基礎(chǔ)第三章_正弦穩(wěn)態(tài)電路分析(已修改)
2024-12-20 00:59 本頁面
【正文】 阻抗和導(dǎo)納 1. 阻抗 正弦穩(wěn)態(tài)情況下 I?Z U?+ 不含獨(dú) 立源線 性網(wǎng)絡(luò) I?U?+ iuZ ??? ??IUZ ?阻抗模 阻抗角 歐姆定律的相量形式 下 頁 上 頁 返 回 ZφZIUZ || d e f ????當(dāng)無源網(wǎng)絡(luò)內(nèi)為單個(gè)元件時(shí)有 RIUZ ?? ??LXLIUZ j j ??? ???CXCIUZ j 1j ???????Z 可以是實(shí)數(shù)，也可以是虛數(shù)。 I?C U?+ 下 頁 上 頁 I?R U?+ 表明 返 回 I?L U?+ 2. RLC串聯(lián)電路 KVL： . . . . . . . 1jj ICILIRUUUU CLR ?? ??????IXXRICLR CL ?? )](j[)]1(j[ ?????? ?? IXR ?)j( ??下 頁 上 頁 返 回 R + + + + . Ij? L U?LU?CU. C?j1RU?L C R u uL uC i + + + + uR 1j j jZUZ R L R X ZIC???? ? ? ? ? ? ?Z — 復(fù)阻抗； |Z| — 復(fù)阻抗的模； ?Z — 阻抗角； R — 電阻 (阻抗的實(shí)部 )； X— 電抗 (阻抗的虛部 )。 轉(zhuǎn)換關(guān)系： )a r c t a n ( | | 22????????RXφXRZZ或 R=|Z|cos?Z X=|Z|sin?Z 阻抗三角形 |Z| R X ?Z iuZIUZ??? ???下 頁 上 頁 返 回 I?分析 R、 L、 C 串聯(lián)電路得出 （ 2） ?L 1/?C ， X0， ?Z0， 電路為感性， 電壓超前電流。 下 頁 上 頁 相量圖：一般選電流為參考相量， CU?RU?LU?U??Z UX 電壓三角形 2CL222 )( UUUUUURXR ?????等效電路 返 回 0?i?j? Leq XU?R + + + RU?（ 1） Z=R+j(?L1/?C)=|Z| ?Z 為復(fù)數(shù)，稱復(fù)阻抗。 I?（ 3） ?L1/?C， X0， ?Z 0， 電路為容性， 電壓落后電流。 CU?RU?LU?U??Z UX 等效電路 下 頁 上 頁 XU?eqj1C?R + + + RU?. UI?（ 4） ?L=1/?C ， X=0， ? Z=0， 電路為電阻性， 電壓與電流同相。 I?RU?LU?CU?R + + I?RU?U?等效電路 2222 )(LCRXR UUUUUU ?????返 回 例 11 已知 ： R=15?, L=, C=?F, ?? Hz103),60(c o s25 4???? ftu ?求 i, uR , uL , uC。 解 畫出相量模型 CLRZ ??1jj ??? 34?????? ?L? 1j1j 64 ????????? ?C?Ω)( ???下 頁 上 頁 返 回 L C R u uL uC i + + + + uR R + + + + . Ij? L U?LU?CU. C?j1RU?V 605 ?? ?UΩ ??則 A )(c o s21 4 ??? ωtiV )(c o ??? tωu RV )(c o ??? tωu LV )(c o ??? tωu C下 頁 上 頁 返 回 A 605 ????? ????ZUIV ???? ?????? IRU RV ????? ????? ILU L ?V ????? ???????? IUC ?下 頁 上 頁 UL=U=5， 分電壓大于總電壓。 相量圖 注意 U?LU?CU?I?RU?? 176。 返 回 正弦穩(wěn)態(tài)情況下 uiY ??? ??UIY ? 導(dǎo)納模 導(dǎo)納角 下 頁 上 頁 返 回 YφYUIY || ???? 定義導(dǎo)納I?Y U?+ 不含獨(dú) 立源線 性網(wǎng)絡(luò) I?U?+ ZYYZ 1 , 1 ??對同一二端網(wǎng)絡(luò) : 當(dāng)無源網(wǎng)絡(luò)內(nèi)為單個(gè)元件時(shí)有 GRUIY ??? 1??LBLUIY j j1 ??????CBCUIYj j??????Y 可以是實(shí)數(shù)，也可以是虛數(shù)。 下 頁 上 頁 表明 返 回 I?C U?+ I?R U?+ I?L U?+ 4. RLC并聯(lián)電路 由 KCL： CLR IIII ???? ??? j1j UCULUG ??? ????? )j1j( UCLG ??? ??? )j([ UBBGCL ???? )j( UBG ???下 頁 上 頁 返 回 YYBGLCGUIY ??? ??????? j1jj??i L C R u iL iC + iR R + I? j?L U?LI ?CI ?C?j1RI ?Y— 復(fù)導(dǎo)納； |Y| — 復(fù)導(dǎo)納的模； ?Y — 導(dǎo)納角； G — 電導(dǎo) (導(dǎo)納的實(shí)部 )； B — 電納 (導(dǎo)納的虛部 )； 轉(zhuǎn)換關(guān)系： )a r c t a n ( | | 22????????GBφBGYY或 G=|Y|cos? Y B=|Y|sin? Y 導(dǎo)納三角形 |Y| G B ?Y uiYUIY??? ???下 頁 上 頁 返 回 （ 2） ?C 1/?L， B0， ?Y 0， 電路為容性， 電流超前電壓。 相量圖：選電壓為參考向量， 2222 )(LCGBG IIIIII ?????U?GI. CI. I??Y LI. 分析 R、 L、 C 并聯(lián)電路得出： RLC并聯(lián)電路會(huì)出現(xiàn)分電流大于總電流的現(xiàn)象。 IB 下 頁 上 頁 注意 返 回 （ 1） Y=G+j(?C1/?L)=|Y| ?Y 為復(fù) 數(shù)，稱復(fù)導(dǎo)納。 0?u?（ 3） ?C1/?L， B0， ?Y0， 電路為感性， 電流落后電壓。 2222 )(CLGBG IIIIII ?????U?GI. LI. I??Y CI. 等效電路 下 頁 上 頁 I? U?BI ?eqj1C?RI ?R + 返 回 （ 4） ?C=1/?L， B=0， ?Y=0， 電路為電阻性， 電流與電壓同相。 等效電路 等效電路 下 頁 上 頁 R + +
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