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1、第五章第五章 正弦电流电路导论正弦电流电路导论v正弦交流电应用非常广泛正弦交流电应用非常广泛发电厂发出的电压是正弦电压发电厂发出的电压是正弦电压音频信号发生器输出的信号是正弦信号音频信号发生器输出的信号是正弦信号非正弦周期函数，可以通过傅立叶级数非正弦周期函数，可以通过傅立叶级数将其分解为一系列不同频率的正弦函数将其分解为一系列不同频率的正弦函数分量分量本文来自微信公众账号导航网本文来自微信公众账号导航网http:/，更多微信二维码请访更多微信二维码请访问问http:/正弦电流电路、正弦稳态正弦电流电路、正弦稳态 线性电路在正弦交流电源激励下，在接通电源较长线性电路在正弦交流电源激励下，在接通
2、电源较长时间以后，响应的自由分量已趋近于零，电路中任一时间以后，响应的自由分量已趋近于零，电路中任一电压、电流响应均仅包含强制分量，电路的这种工作电压、电流响应均仅包含强制分量，电路的这种工作状态称为状态称为正弦稳态正弦稳态。这样的电路称为。这样的电路称为正弦电流电路正弦电流电路。本章及第六章将全面论述正弦电流电路及其分析本章及第六章将全面论述正弦电流电路及其分析计算方法。这是交流电路的主要内容，也是研究非正计算方法。这是交流电路的主要内容，也是研究非正弦周期电流电路必备的基础。弦周期电流电路必备的基础。本章主要内容：本章主要内容：u正弦电路的基本概念，正弦量的三要素正弦电路的基本概念，正弦量
3、的三要素及其相量表示；及其相量表示；u基尔霍夫定律和电路基尔霍夫定律和电路元件元件VCR的相量的相量形形式；式；u阻抗和导纳阻抗和导纳,简单正弦电流电路的计算。简单正弦电流电路的计算。本文来自微信公众账号导航网本文来自微信公众账号导航网http:/，更多微信二维码请访更多微信二维码请访问问http:/5-1 正弦电压和电流的 基本概念1.1.正弦量的三要素正弦量的三要素：角频率，单位：弧度：角频率，单位：弧度/秒秒（rad/s）T：周期，单位：秒（：周期，单位：秒（s）f：频率，单位：赫兹（：频率，单位：赫兹（Hz）工频：工频：50HzUm：幅值，最大值（振幅、峰值）：幅值，最大值（振幅、峰值
4、）(t+)：瞬时相位角，简称相角或相：瞬时相位角，简称相角或相 ：初相角初相角意义：表示正弦电压由负值向正值变化所经过的零值点意义：表示正弦电压由负值向正值变化所经过的零值点距坐标原点的角度。距坐标原点的角度。单值性单值性可根据可根据 确定波形确定波形起点的位置起点的位置当当时，时，u(t)0起点在坐标原点左边起点在坐标原点左边起点在坐标原点右边起点在坐标原点右边幅值、角频率、初相称为正弦量的三要素幅值、角频率、初相称为正弦量的三要素例例1 1（1 1）已知已知写出写出i(t)的表达式。的表达式。解：解：（2 2）已知已知试确定正弦量的三要素。试确定正弦量的三要素。解：解：（3 3）已知已知解
5、：解：试确定正弦量的三要素。试确定正弦量的三要素。例例2 2 根据下列波形图写出它们的正弦函数形根据下列波形图写出它们的正弦函数形式的瞬时值表达式。式的瞬时值表达式。2.同频率正弦量的相位差同频率正弦量的相位差相位差：相位差：1 20，u1(t)在相位上在相位上超前超前于于u2(t)1 20，u1(t)在相位上在相位上滞后滞后于于u2(t)1 2=0，u1(t)与与u2(t)同相同相 1 2=，则称，则称u1(t)与与u2(t)反相反相 例例3 3 计算下列各组正弦量的相位差，并指出计算下列各组正弦量的相位差，并指出其超前、滞后关系。其超前、滞后关系。u1(t)与与u2(t)同相同相 u1(t
6、)超前于超前于u2(t)i1(t)滞后于滞后于i2(t)本文来自微信公众账号导航网本文来自微信公众账号导航网http:/，更多微信二维码请访更多微信二维码请访问问http:/3.正弦电流、电压的有效值正弦电流、电压的有效值 周期电流的有效值定义为与周期电流的平周期电流的有效值定义为与周期电流的平均作功能力等效的直流电流的值。均作功能力等效的直流电流的值。有效值又可称为有效值又可称为方均根值方均根值同理：同理：交流仪器仪表的读数、电气设备铭牌上交流仪器仪表的读数、电气设备铭牌上标注的额定值都是有效值标注的额定值都是有效值一般所说的正弦电压、电流的大小都是一般所说的正弦电压、电流的大小都是指有效值。指有效值。例例3.3.求图示周期性电压的有效值。求图示周期性电压的有效值。本文来自微信公众账号导航网本文来自微信公众账号导航网http:/，更多微信二维码请访更多微信二维码请访问问http:/