广石化大学电路之14正弦稳态电路1.pptVIP

9.1 阻抗和导纳 4.RLC串联电路 具体分析R-L-C 串联电路 复习阻抗 二、导纳 3.RLC并联电路 分析： 三. 复阻抗和复导纳的等效互换 结论 四、阻抗（导纳）的串联和并联 2.导纳并联电路分析 例 9.2 电路的相量图 9.3 正弦稳态电路的分析 基本分析思路： 例1. 例2. 例3. 本章内容 基本要求： 重点： 难点： 9-1 阻抗和导纳 9-2 电路的相量图 9-3 正弦稳态电路的分析 9-4 正弦稳态电路的功率 9-5 复功率 9-6 最大功率传输 掌握阻抗和导纳的概念以及电路的相量图。 熟练掌握阻抗（导纳）的串联和并联。 熟练掌握正弦稳态电路的分析。 熟练掌握正弦稳态电路的功率关系。 正弦稳态电路的分析以及功率关系。 正弦稳态电路的无功功率及复功率。 一、阻抗 1.定义 No + - 阻抗模 | Z | = U / I 阻抗角 阻抗Z的代数形式可写为 Z= R + jX 其实部为电阻，虚部为电抗。 Z + - 2.单元件阻抗 3.感抗和容抗 感抗 容抗 反映电感对电流的阻碍作用 反映电容对电流的阻碍作用 纯电阻 纯电感 纯电容 如果No内部为RLC串联电路， R X |Z| j? L R + - + - + - + - 阻抗模 阻抗角 单位：? 复阻抗Z取决于电路结构、元件参数和电路工作频率； Z为复数，描述电路的频域模型，但不是相量。 则阻抗 Z 为 Z=R+j(w L-1/w C)=|Z|∠j w L 1/w C ，X0， j 0，电压领先电流，电路呈感性； w L1/w C ，X0， j 0，电压落后电流，电路呈容性； 画相量图：选电流为参考向量(w L 1/w C ) ? 电压三角形 UX U ? w L=1/w C ，X=0， j =0，电压与电流同相，电路呈电阻性。 电压三角形 UX U ? |Z| R X j 阻抗三角形 R + - + - + - jX + - Z + - No 无源线性电阻网络 + u - i Z= = R + jX 注意：单元件阻抗 纯电阻 纯电感 纯电容 Z= R + jX 支路阻抗 X0，电路呈感性； X0，电路呈容性； X=0，电路呈电阻性； j 0，电压领先电流。 j 0，电压落后电流。 j =0，电压与电流同相。 +1 j R X X |Z| j UX U ? 1.定义 导纳模 | Y | = I / U 导纳角 导纳Y的代数形式可写为 Y= G + jB 其实部为电导，虚部为电纳。 正弦激励下 Y + - 无源 线性 + - 纯电阻 纯电感 纯电容 感纳 容纳 2.单元件导纳 电导 电纳 j? L R + - 复导纳 单位：S 导纳的模 导纳角 |Y| G B 导纳三角形 j? L R + - 1、复导纳取决于电路结构、元件参数和电路工作频率； 2、Y反映电路的固有特性： Y=G+jB B=0 Y=G ?Y=0 电阻性 B0 BLBC ?Y0 电容性 B0 BLBC ?Y0 电感性 3、Y为复数，描述电路的频域模型，但不是相量。 一般情况 G ? 1/R B ? 1/X o o Z R jX o o G jB Y 条件： 即 同理：对RLC的并联电路，它的导纳也可以直接写出，即， 以RLC串联电路为例，它的阻抗可以直接写出，即 而其等效导纳为： 其等效阻抗为： 等效变换不会改变阻抗（或导纳）原来的感性或容性性质。 1.阻抗串联电路分析 n个阻抗串联组成的单口网络，就端口特性来说，等效于一个阻抗，其等效阻抗值等于各串联阻抗之和，即 n个阻抗串联的电流相量与其端口电压相量的关系为 第k个阻抗上的电压相量与端口电压相量的关系为 分压公式 n个导纳并联组成的单口网络，等效于一个导纳，其等效导纳值等于各并联导纳之和，即 分流公式 图示电路, 已知电压源电压为 ，试求各电压电流。 电路分析： 该电路既有阻抗的串联，又有阻抗的并联，我们可以用阻抗串联和并联的等效阻抗公式，求出连接于电压源的阻抗混联单口网络的等效阻抗 解： 画相量图（b） 定参考相量 因已知 故 （参考相量） 计算出电流相量 用两个阻抗并联的分流公式，计算出 用相量形式的欧姆定律，求出电容电压和电感电压相量 由于电容与电感并联，电容电压与电感电压应该相同。 一、相量图 相关的电压和电流相量在复平面上组成的电路的相量图。 在相量图上，除了按比例反映各相量的模外，最重要的是确定各相量的相位关系。 二、相量图的画法 选择某一相