电阻、电感和电容的等效电路(3页).doc

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1、-电阻、电感和电容的等效电路-第 3 页2. 电阻、电感和电容的等效电路 实际的电阻、电感和电容元件,不可能是理想的,存在着寄生电容、寄生电感和损耗。下图是考虑了各种因素后,实际电阻R、电感L、电容C元件的等效电路 图2-17 电阻R、电感L、电容C元件的等效电路(1) 电阻 同一个电阻元件在通以直流和交流电时测得的电阻值是不相同的。在高频交流下,须考虑电阻元件的引线电感L0和分布电容C0的影响,其等效电路如图2-17(a)所示,图中R为理想电阻。由图可知此元件在频率f下的等效阻抗为 (2-53) 上式中2f, Re和Xe分别为等效电阻分量和电抗分量,且 (2-54) 从上式可知Re除与f有关

2、外,还与L0、C0有关。这表明当L0、C0不可忽略时,在交流下测此电阻元件的电阻值,得到的将是Re而非R值。 (2) 电感 电感元件除电感L外,也总是有损耗电阻RL和分布电容CL。一般情况下RL和CL的影响很小。电感元件接于直流并达到稳态时,可视为电阻;若接于低频交流电路则可视为理想电感L和损耗电阻RL的串联;在高频时其等效电路如图2-17(b)所示。比较图2-17(a)和图2-17(b)可知二者实际上是相同的,电感元件的高频等效阻抗可参照式(2-53)来确定, (2-55) 式中 Re和Le分别为电感元件的等效电阻和等效电感。 从上式知当CL甚小时或RL、CL和都不大时,Le才会等于L或接近

3、等于L。 (3) 电容 在交流下电容元件总有一定介质损耗,此外其引线也有一定电阻Rn和分布电感Ln,因此电容元件等效电路如图2-17(c)所示。图中C是元件的固有电容,Rc是介质损耗的等效电阻。等效阻抗为 (2-56) 式中 Re和Ce分别为电容元件的等效电阻和等效电容, 由于一般介质损耗甚小可忽略(即Rc),Ce可表示为 (2-57) 。 从上述讨论中可以看出,在交流下测量R、L、C,实际所测的都是等效值Re、Le、Ce;由于电阻、电容和电感的实际阻抗随环境以及工作频率的变化而变,因此,在阻抗测量中应尽量按实际工作条件(尤其是工作频率)进行,否则,测得的结果将会有很大的误差,甚至是错误的结果。

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