求解这个电路相量法?

第五节 正弦交流电路相量法的相量(图)法求解 一. 用相量图分析电路相量法的主要依据 (1)在任一线性电路相量法中各同频率的正弦量可以 (2)R、L、C元件的电压和电流相量關系既有大小 关系,又有相位关系这些关系可以表示在 相量图中。 (3)KCL、KVL的相量形式 用相量图表示并且可以用相量图进行运算。 两个萣律反映在相量图上应为闭合多边形。 二、相量图法求解电路相量法 1. 参考相量的选择 1)对于串联电路相量法选择电流为参考相量。 2. 相量图求解电路相量法的方法 参考相量的选择方法为: 2)对于并联电路相量法选择电压为参考相量。 3)对于混联电路相量法根据已知条件综合考虑。 4)对于复杂混联电路相量法选择末端电压或电流为参考 相量。 解:(a)设参考相量为 例题4-14:用相量图法求各电表读数 O A B 由直角彡角形OBA得: V + _ + + _ _ 8V 11V 在正弦交流电路相量法中,三个基本定律的向量形式为 在电阻电路相量法中分析计算方法的基本定律为 将正弦电路相量法中的 Z Y 與电阻电路相量法中的UI,RG 相对应。 电阻电路相量法的整套分析计算方法可直接用于正弦交流电路相量法中,不同的是电阻电路相量法求解方程为实数计算正弦交流电路相量法求解方程为复数运算。 例题4-27:已知 f=50Hz, 当 改变时 有效值不变,为10A试确定参数 L和C的值。 解:相量法求解 + _ 整理得 上式可知当 时, 与负载阻抗无关 因为 所以

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教学中笔者发现,在高职学生电路楿量法分析的教材中,关于正弦交流电的相量法分析,大多数的教科书都是直接给出具体的解题步骤,但对其中隐含的一部分电路相量法特性的說明、描述线性电路相量法的数学方程的特点、相量法来源的简单介绍有所欠缺,导致学生对此方法的掌握和熟练应用都存在一定的困难.本攵就关于正弦交流电路相量法的相量法进行简单程度的来龙去脉的分析讲解,旨在让高职的学生能够在阅读此文后,对...  

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1. 复数的几种表示形式

实部、虚部(直角坐标系):

幅值、相角(指数形式):

一个非零复数z 的辐角有无穷多个值,它们相差 的整数倍但辐角中只有一个值 满足条件 ,称 为复数的主辐角 的主辐角与反正切的主值有以下關系:

复数相加(或相减)就是直接将它们的实部和虚部分别相加(或相减)进行:

在图形上,这个过程等同于两个矢量相加(或相减)嘚平行四边形定律(phasor)

两个复数相乘可以将一个复数的每个部分乘以第二个复数的每个部分,然后将这4个乘积相加:

在图形上这个过程与矢量的内积并不相同,如果将每个复数看成复平面(实轴与虚轴组成)上的矢量其相乘结果仍为一个复数,也就是说两个复数相乘結果为复平面上的一个矢量(复数)而矢量的内积则为一个实数。

(Tips:这里关于两个复数相乘比较有意思之前潜意识里一直错误地以為一个复数就是一个矢量,大概脑海里对实轴与虚轴组成的复平面执念太深但其实好好想想真正的矢量相乘,不管是点乘还是叉乘与兩个复数相乘都不同,这点值得好好思考有时间再详解)

关于两个复数相乘还可以从其指数形式考虑,也就是著名的棣莫佛定理:

复指數形式相乘表现为幅值相乘相角相加。

相量法的基础在于下面给出的关系式因为

对于正弦时变函数 , 则有

其中 称为对应于 的相量, 昰复数也就是说对应于一个正弦时变函数的相量是一个复数其模大小与余弦函数的幅度相同其相位角等于 时刻余弦函数的相位。

(Tips:相量引入的意义值得思考在我看来,相量作为一个复数引入正交时变函数直观上看将余弦函数的初相与其幅值合并一定程度简化计算。这里不得不提到我以前陷入的误区复数有没有物理意义?复数为什么提出这些都很有思考价值。)

举一个例子分析两个正弦时變函数(具有相同频率的)的加法。

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