电子电路大全(PDF格式)-第27部分
按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页,按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页,按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部!
————未阅读完?加入书签已便下次继续阅读!
++ u
g
+
u
u
R u
当改变电阻 时,可改变控制电压 与
R uu
RR
g
g
gg
u
u
电源电压之间的相位差θ,但电压 的有效
uu
g
g
gg
值是不变的。
…………………………………………………………Page 207……………………………………………………………
o
I
o
i o
i
ii o
Ug U U
o R g
+
+
+
++ I
u uR
θ
θ
+ o
+
++ u o o
g 2U
+ U U
+
+
++
u
u
C
o
U
C
R u = …u
R
= 0
= 0
RR
u = u …u == 00
g R g
R u = u
R
→∞
RR
g
移相范围0°~180°
0°~180°
00°°~~118800°°
…………………………………………………………Page 208……………………………………………………………
正弦稳态电路的分析
在用相量法分析计算时,引入正弦量的相量、
阻抗、导纳和KCL、KVL的相量形式,它们在形
KCL KVL
KKCCLL KKVVLL
式上与线性电阻电路相似。
Σi = 0 Σu = 0
对于电阻电路有:
u = Ri i = Gu
o o
ΣI = 0 ΣU = 0
对于正弦电流电路有: o o o o
U = Z I I =YU
…………………………………………………………Page 209……………………………………………………………
用相量法分析时,线性电阻电路的各种分析方法
和电路定理可推广用于线性电路的正弦稳态分析
差别仅在于所得电路方程为以相量形式表
示的代数方程以及用相量形式描述的电路定理,
而计算则为复数运算。
…………………………………………………………Page 210……………………………………………………………
例:电路中的独立电源全都是同频正弦量。试列出
该电路的结点电压方程和回路电流方程。
Z Z
1 1 2 5
1 2
11 22
Z o o
3 US3 IS5
o
US1 Z
2 Z
4
解:电路的结点电压方程为
o o o o
+
(Y +Y +Y ) +
++ +
Y Y U +
1 2 3 Un1 3 Un2 = 1 S1 ++ Y US3
3
o o o o
+
+
Y ++ (Y(Y+Y+Y+Y) ) Y U +
+
3Un1 3 3 4 4 5 Un2 = 3 S3 ++ IS5
…………………………………………………………Page 211……………………………………………………………
回路电流方程
Z Z
1 5
o
Z o IS5
3 US3 +
o
US1 o Z o o o
Il1 2 Il2 Z Il3 U
4
o o o o
(Z + Z ) Z + 0 +
+ 0 +
1 2 Il1 2 Il2 ++ 00 Il3 = ++ US1
o o o o
Z + (Z + Z + Z ) Z
+
2 Il1 ++ 2 3 4 Il2 4 Il3 = US3
o o o o
0 Z + (Z + Z )
0 +
00 Il1 4Il2 ++ 4 5 Il3 = U
o o
Il3 = IS5
…………………………………………………………Page 212……………………………………………………………
正弦稳态电路的功率
i
i
一、瞬时功率 ii
+
+
一端口内部不含独立电 ++
u
u
uu N
N
源,仅含电阻、电感和 NN
电容等无源元件。
p u i
p u i
它吸收的瞬时功率 等于电压 和电流 的乘积
pp uu ii
p =u i
p =u i
pp ==uu ii
在正弦稳态情况下,设
u = 2U cos( ωt +ψ )
u
i = 2 I cos( ωt +ψ )
i
…………………………………………………………Page 213……………………………………………………………
瞬时功率
p = 2U cos( ωt +ψ ) 2 I cos( ωt +ψ )
p = ×
pp == u i
= UI cos( ψ …ψ ) + UI cos( 2ωt +ψ +ψ )
u i u i
令φ = ψ …ψ 为电压和电流之间的相位差
u i
p = UI cos φ + UI cos( 2ωt +ψ +ψ )
u i
瞬时功率有两个分量:
第一个为恒定分量,第二个为正弦分量。
p = UI cos φ{1 + cos' 2 (ωt +ψ )'} +UI sin φ sin( 2ωt +ψ )
u u
第一项是不可逆部分;
第二项是可逆部分,说明能量在外施电源与一
端口之间来回交换。
…………………………………………………………Page 214……………………………………………………………
二、平均功率
又称有功功率,是指瞬时功率在一个周期内的平均值。
1 T
P = ∫ pdt
T 0
1 T
= UI 'cos φ + cos( 2ωt +ψ +ψ )' dt
T ∫0 u i
=U I cos φ
W
单位:瓦(W)
WW
定义: 功率因数 λ= cosφ
R φ = 0 2 2
电阻R P =UI = I R = GU
RR =1
λ
=1
==11 R
电感L φ = 90°
L
LL =0 P = 0
λ
=0
==00 L
电容C φ = …90° P = 0
C
CC =0
λ
=0
==00 C
…………………………………………………………Page 215……………………………………………………………
三、无功功率
def
Q = UI sin φ
反映了内部与外部往返交换能量的情况。
单位:乏(Var)
Var)
VVaarr))
R φ = 0 Q = 0
电阻R
RR R
2 U2
φ =90° Q =UI =ωLI =
L L
电感L
LL
ωL
1 2 2
电容C φ = …90° Q = …UI = I = …ωCU
C
CC