北邮电分第九次课剖析

单击此处编辑母版标题样式,X,第,*,页,X,北京邮电大学电子工程学院,退出,开始,主讲教师：张轶,电路分析,单击此处编辑母版标题样式,正弦稳态电路的相量分析,一、,相量形式的基尔霍夫定律,时域形式：,相量形式的,KCL,和,KVL,留意,所以：,相量形式,同理可得,KVL,的相量形式为：,相量形式的,KCL,和,KVL,二、三种根本电路元件VCR的相量形式,线性非时变电路在单一频率的正弦鼓励下正,弦电源可以有多个，但频率完全一样进入稳,态时，各处的电压、电流都为同频率的正弦量。,理论根底：,1.,电阻元件,依据VCR：,所以：,设：,电阻元件,VCR,的相量形式,相量模型,时域模型,相量图,所以,结论：电阻元件的电压与电流相量的模值遵循欧姆定律，相角相位一样。,1.,电阻元件,或,2.,电容元件,依据VCR：,时域模型,电容元件,VCR,的相量形式,所以：,相量模型,2.,电容元件,或：,相量图,所以,结论：,电容元件的电流超前电压,亦即电压滞,后电流 。,2.,电容元件,3.,电感元件,电感元件,VCR,的相量形式,所以：,时域模型,相量模型,相量图,结论：,电感元件的电压超前电流,亦即电流滞,后电压 。,3.,电感元件,例9-11 电路如下图，,求电流,解,:,依据KCL：,所以：,相量图,三、,VCR,相量形式的统一,阻抗和导纳的引入,R,、,L,、,C,元件,VCR,的相量形式：,欧姆定律的,相量形式,欧姆定律的相量形式,元件的阻抗(impedance),单位：欧姆,元件的导纳(admittance),单位：西门子,欧姆定律的相量形式,R,、,L,、,C,元件的阻抗和导纳,阻抗,分析：,XC 与 成反比，越小，XC 越大。当0直流时，XC隔直作用。,XL 与 成正比，越小，XL越小。当0直流时，XL0导直作用。,R,、,L,、,C,元件的阻抗和导纳,导纳,R,、,L,、,C,元件的阻抗和导纳,四、,相量分析法步骤及例题,相量分析法：,依据KCL、KVL、欧姆定律及电路元件VCR的相量形式，并引用阻抗和导纳，则正弦稳态电路的计算可以仿照电阻电路的处理方法进展。这种利用相量对正弦稳态电路的相量模型进展分析的方法称为相量分析法。,时域模型,相量模型,相量法解题步骤,(1)写出正弦量的相量。,(2)作出原电路的相量模型，依据电路中各相量,间的关系可以相量图帮助表示，求出待求的电流或电压相量。,(3)依据所求得的相量，写出相应的正弦量。,例1 用网孔法求解以下图电感电流相量,解得：,解：,列网孔电流方程,例,2,列节点电压方程。,解：,例,3,求开路电压,求戴维南等效电路，,解：,相量电路,等效阻抗,求短路电流,戴维南等效电路,诺顿等效电路,有时只需计算,有效值,和,相位差,，对这类问题，更,适合于用向量图法求解。,向量图法,例 电路如下图，求电流表A的读数。,解：,设并联支路电压为：,则,解析法,依据KCL：,有效值为,此即为电流表,A,的读数。,以电压为参考相量，即：,向量图法,所以：,几点说明：,串联电路通常以电流作为参考,相量，并联电,路通常以电压作为参考相量，参考相量初相,为零。,(2),测量仪表的读数为有效值。,(3)依据电路元件的VCR确定各相量间的相位关,系。,五、,相量模型的等效,单口网络,VCR,为：,Z为单口网络的输入阻抗,等效阻抗,R,：输入阻抗的电阻分量,X,：输入阻抗的电抗分量,是网络中各元件参数和频率的函数,R,和,j,X,串联的等效相量模型为：,1.,两种相量模型,VCR,的另一种形式,：,Y为单口网络的输入导纳等效导纳,G：输入导纳的电导重量,B：输入导纳的电纳重量,是网络中各元件参数和频率的函数,G,和,j,B,串联的等效相量模型为：,2.,两种相量模型的等效变换,依据VCR和等效的定义，假设两模型间等效，则,应有：,