1、实验二十 非正弦周期 电流电路的谐波分析法,一、实验目的,1.充分理解非正弦电流与电压的性质。 2.学习非正弦电路的谐波分析。,二 、实验原理,周期函数: 可以分解为还可以写为另一种形式,分析非正弦周期电流与电压电路，可以利用付里叶级数，将非正弦周期函数展开成若干种频率的谐波信号； 2. 利用正弦交流电路的计算方法，对各谐波信号分别计算。 3. 将以上计算结果，用瞬时值迭加。,基波（和原 函数同频）,二次谐波 （2倍频）,直流分量,高次谐波,非正弦周期交流信号的分解,周期性方波的分解,t,基波,五次谐波,七次谐波,三、实验原理图与仿真结果,在正弦激励电路中有非线性元件，电路中会出现非正弦电流与
2、电压。图3.1中电路电源为us 。电路中有非线性元件，出现了非正弦的电压与电流。电压u0的波形如图3.2所示，各次谐波的幅度与初相位见表3.1。,图3.1,图3.2,表3.1,1.前3次谐波分量的叠加波形,2.前5次谐波分量的叠加波形,3.前11次谐波分量的叠加波形,1次谐波,3次谐波,5次谐波,7次谐波,1+3次谐波,1+3+5+7次谐波,1+49次谐波,原方波信号,谐波合成方波的演示,返回,1次谐波,T/2,T,返回,3次谐波,T,T/2,返回,5次谐波,T/2,T,返回,7次谐波,T/2,T,1+3次谐波,T/2,T,返回,1+3+5+7次谐波,T/2,T,返回,1+49次谐波,T/2,T,返回,原方波信号,T,T/2,返回,四 、实验报告要求,1. 前3次谐波分量叠加实验，画出电路图，记录傅立叶分析所得各次谐波的幅度、频率与初相位，在坐标纸上定性画出叠加波形并记录其周期； 2. 前5次谐波分量叠加实验，画出电路图，记录傅立叶分析所得各次谐波的幅度、频率与初相位，在坐标纸上定性画出叠加波形并记录其周期； 3. 前11次谐波分量叠加实验，画出电路图，记录傅立叶分析所得各次谐波的幅度、频率与初相位，在坐标纸上定性画出叠加波形并记录其周期；,
