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第九章正弦稳态电路的分析本章重点正弦稳态电路的分析 9-3 正弦稳态电路的功率 9-4 复功率 9-5 最大功率传输 9-6 电路的相量图 9-2 阻抗和导纳 9-1 2. 正弦稳态电路的分析 3. 正弦稳态电路的功率分析?重点: 1. 阻抗和导纳 9-1 阻抗和导纳 1. 阻抗正弦稳态情况下 I ?Z U ?+-不含独立源线性网络 I ?U ?+- iuZ????? I UZ?阻抗模阻抗角欧姆定律的相量形式 ZφZI UZ|| def????当无源网络内为单个元件时有 RI UZ???? LXLI UZjj?????? CXCI UZj 1j??????? Z 可以是实数,也可以是虚数。 I ?C U ?+- I ?R U ?+-表明 I ?L U ?+- 2. RLC 串联电路 KVL : .......1jjIC ILIRUUUU CLR????????IXXRIC LR CL??)](j[ )] 1(j[????????IXR ?)j(?? R+- +- + -+- .I j?L U ? LU ? CU .C?j 1 RU ?LC Ru u Lu Ci +- +- + -+-u R1 j j j Z U Z R L R X Z I C ? ??? ???????? Z —复阻抗; |Z| —复阻抗的模; ? Z—阻抗角; R —电阻(阻抗的实部);X—电抗(阻抗的虚部)。转换关系: ) arctan( || 22????????R Xφ XRZ Z或R =|Z |cos ? ZX =|Z |sin ? Z阻抗三角形|Z| R X? Z iuZI UZ??????I ?分析 R、L、C串联电路得出(?)?L > 1 /?C,X >0 ,? Z >0 ,电路为感性, 电压超前电流。相量图:一般选电流为参考相量, CU ? RU ? LU ?U ?? ZU X电压三角形 2CL 222)(UUUUUU RXR?????等效电路 0? i?j?L eq XU ?R +- +- + - RU ?(1) Z=R+ j(?L-1/?C) =|Z| ? Z为复数,称复阻抗。 I ?(?)?L <1 /?C,X <0 ,? Z <0 , 电路为容性, 电压落后电流。 CU ? RU ? LU ? U ?? ZU X等效电路 XU ? eqj 1C?R +- +- + - RU ?.U I ?(?)?L =1 /?C,X =0 ,? Z =0 ,电路为电阻性, 电压与电流同相。 I ? RU ? LU ? CU ?R +- +- I ? RU ?U ?等效电路 2 222)( LCRXRUUUUUU?????例 1-1 已知:R =15 ?, L =, C = ? F, ?? Hz 10 3 ), 60 ( cos 25 4????ftu?求i, u R , u L , u C。解画出相量模型 C LRZ?? 1jj???Ω5. 56 j Ω 10 10 3π2jj 3 4???????L? jΩ10 3π2 1j 1j 6 4??????????C?Ω) j15 (??? LC Ru u Lu Ci +- +- + -+-u RR+- +- + -+- .I j?L U ? LU ? CU .C?j 1 RU ?V 60 5 ???UΩ4. 63 54 . 33 ??则 A)( cos 2 149 .0 ???ωt iV)( cos 2 235 .2 ???tω u RV)6. 86 ( cos 2 42 .8 ???tω u LV)4. 93 ( cos 2 95 .3 ???tω u C . 54 .33 60 5 ?????????Z . .015 ??????????IRU R V4. 86 42 . 149 .0 90 5. 56 j ??????????ILU L?V4. 93 95 . 149 .0 90 5. 26 C 1j ?????????????IU C?