第五章正弦稳态电路的分析PPT讲稿.ppt

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1、第五章正弦稳态电路的分析第1页，共32页，编辑于2022年，星期三5.1.1 正弦信号及其波形正弦电流波形 5.1 正弦信号的特征参量第2页，共32页，编辑于2022年，星期三5.1.2 正弦信号的三个要素三个要素1幅值、有效值2角频率、相位和初相第3页，共32页，编辑于2022年，星期三5.1.3 相位差相位差为思考题：两列不同频率的正弦信号相差恒定吗？为什么？第4页，共32页，编辑于2022年，星期三5.1.3 相位差第5页，共32页，编辑于2022年，星期三5.2 正弦信号的相量表示 正弦稳态信号分析，经常采用相量法，所谓相量法，其实质就是先将正弦信号在复平面内用相量表示，然后进行运算求

2、解。第6页，共32页，编辑于2022年，星期三5.2.1 复数基本知识复数与矢量一一对应 三角形式 指数形式 极坐标形式 1.复数及其表示第7页，共32页，编辑于2022年，星期三5.2.1 复数基本知识2.复数运算法 复数加减运算。代数法：满足实部与实部相加减，虚部与虚部相加减。矢量法：满足平行四边形法则。复数乘除运算。采用指数式运算简单。第8页，共32页，编辑于2022年，星期三5.2.2正弦量的相量表示法电流相量 相量表示举例 第9页，共32页，编辑于2022年，星期三5.2.3相量图电流相量 第10页，共32页，编辑于2022年，星期三5.2.4 相量运算1.同频正弦信号代数运算。即：

3、正弦信号和的相量等于正弦信号相量的和 2微分运算。3积分运算 第11页，共32页，编辑于2022年，星期三5.3.1 电阻元件的电压与电流的相量关系电阻元件的电压与电流的相量关系5.3 电阻、电感和电容元件的电压 与电流的相量关系第12页，共32页，编辑于2022年，星期三5.3.2 电容元件的电压与电流的相量关系第13页，共32页，编辑于2022年，星期三5.3.3 电感元件的电压与电流的相量关系第14页，共32页，编辑于2022年，星期三5.4.2 KCL、KVL的相量形式KCL KVL 第15页，共32页，编辑于2022年，星期三5.5 正弦稳态电路的相量分析法电路的相量模型 根据KVL

4、相量形式 第16页，共32页，编辑于2022年，星期三5.5 正弦稳态电路的相量分析法电路串联，流过各元件得电流相同：第17页，共32页，编辑于2022年，星期三5.5 正弦稳态电路的相量分析法求得：第18页，共32页，编辑于2022年，星期三5.5 正弦稳态电路的相量分析法第19页，共32页，编辑于2022年，星期三5.6.1 瞬时功率与平均功率瞬时功率 平均功率 第20页，共32页，编辑于2022年，星期三5.6.1 瞬时功率与平均功率 1 电阻元件的功率 一个周期内电阻元件的瞬时功率 第21页，共32页，编辑于2022年，星期三5.6.1 瞬时功率与平均功率平均功率不随时间变化，只由电阻

5、上电压和电流振幅决定。正弦稳态电路中电阻的平均功率与直流电路功率公式一样。第22页，共32页，编辑于2022年，星期三5.6.1 瞬时功率与平均功率 2 电容元件的功率一个周期内电容元件的瞬时功率 即，理想电容元件不耗能，只起到能量交换的作用。第23页，共32页，编辑于2022年，星期三5.6.1 瞬时功率与平均功率 3 电感元件的功率一个周期内电感元件的瞬时功率 即，理想电感元件不耗能，只起到能量交换的作用 第24页，共32页，编辑于2022年，星期三5.6.2 正弦稳态电路的功率将稳态电路看成一个二端口网络 第25页，共32页，编辑于2022年，星期三5.6.2 正弦稳态电路的功率稳态电路

6、瞬时功率 正弦稳态电路的瞬时功率分为两项，第一项与t无关，只由振幅和初相决定，为恒定分量；第二项与时间t有关。第26页，共32页，编辑于2022年，星期三5.6.3 功率因数功率因数：第27页，共32页，编辑于2022年，星期三5.7 实践应用麦克斯韦电桥平衡条件 当电桥平衡时 第28页，共32页，编辑于2022年，星期三5.7 实践应用麦克斯韦电桥平衡条件 注：麦克斯韦电桥提供了一种测量电感的方法，测量时可以采用可变电容来测量电感。第29页，共32页，编辑于2022年，星期三5.7 实践应用麦克斯韦电桥，能否用电感性支路网络代替电容性支路网络？答：不能 纯阻支路阻抗角为零：阻抗角异号要求一个若为感性支路，另一个必为容性支路，否则将无法平衡。第30页，共32页，编辑于2022年，星期三5.7 实践应用 功率因数提高 感性网络并联一电容 第31页，共32页，编辑于2022年，星期三5.7 实践应用 若以电压相量为参考相量 新电路的功率因数提高 第32页，共32页，编辑于2022年，星期三