1、4.3 单一参数的正弦交流电路,1. 频率相同,2. 相位相同,3. 有效值关系:,电阻电路中电流、电压的关系,二.电感电路,基本关系式:,设,则,电感电路中电流、电压的关系,设:,设:,三.电容电路,基本关系式:,则:,1. 频率相同,2. 相位相差 90 (u 落后 i 90 ),电容电路中电流、电压的关系,关于容抗的讨论,0 时,求电容电路中的电流,例,小 结,单一参数正弦交流电路的分析计算小结,电路 参数,电路图 (正方向),复数 阻抗,电压、电流关系,瞬时值,有效值,相量图,相量式,功率,有功功率,无功功率,R,i,u,设,则,u、 i 同相,0,L,i,u,C,i,u,设,则,设,
2、则,u领先 i 90,u落后i 90,0,0,基本 关系,4.4 正弦稳态交流电路的计算 4.4.1 R-L-C串联交流电路,若,则,电流、电压的关系:,(一),R-L-C串联交流电路 - 相量图,先画出参 考相量,相量表达式:,不能!,()阻抗(Z)三角形,()阻抗三角形和电压三角形的关系,在,这一式子中,等式的两端都乘以电流的平方 可得功率三角形,功率三角形,图中:S:为视在功率;P:为有功功率:Q:为无功功率。,4.5 正弦交流电路的谐振,谐振的概念:,含有电感和电容的电路,如果无功功率得到完全补偿,使电路的功率因数等于1,即:u、 i 同相,便称此电路处于谐振状态。,谐振电路在无线电工
3、程、电子测量技术等许多电路中应用非常广泛。,1、串联谐振,串联谐振电路,串联谐振的条件,串联谐振的条件是:,谐振频率:,当串联电路谐振时有:,注:串联谐振也被称为电压谐振,定义:电路处于串联谐振时,电感或电容上的电压与总电压之比称品质因数。用Q来表示,在谐振状态下,若 RXL、RXC ,Q 则体现了电容或电感上电压比电源电压高出的倍数。,品质因数,串联谐振特性曲线,2、功率因数的提高(并联谐振电路),并联谐振的条件为:,即,感性电路中的电流等于容性电路中的电流,或者说,电路中的电压电流同相位,或者说从电源两端看进去呈现的是纯电阻。,从上图中可得:,根据阻抗三角形可得:,则并联谐振时应有:,IRL,SIN,从上式中求得并联谐振时的频率,根据电压三角形,可求得并联谐振时电源提供的电流为:,从上式中可知,并联谐振能提高电路的功率因数,而提高功率因数的目的是减小电源所提供的电流,即减轻电源的负荷。,本章结束,