电路—Chp9正弦稳态电路的分析ppt课件.ppt

Chp9正弦稳态电路的分析,9-1 阻抗和导纳,一、阻抗,若,则,其中,阻抗角,等效电阻分量,等效电抗分量,阻抗三角形,一、阻抗,相量形式的欧姆定律,二、阻抗的串、并联等效,类似于电阻的串、并联等效,例1.求二端网络的等效复阻抗Z,三、导纳,若,则,其中,导纳角,等效电导分量,等效电纳分量,导纳三角形,显然,三、导纳,相量形式的欧姆定律,四、单一元件的阻抗和导纳,B0,解：Z2、Z3和Z4并联的等效复导纳,例3.图示电路中，已知,（1）画出相量电路,（2）若输入电压,，求电流,解：（1）如图1所示,（图1）,（2）端口等效复阻抗,端口电流,注意：,一端口N0的阻抗或导纳随内部元件参数和电源频率改变。,一端口N0若不含受控源，则阻抗和导纳的实部总是非负；但含有受控源时，阻抗和导纳的实部可能为负。,阻抗或导纳的串、并联，Y之间的等效变换的方法及相关公式与电阻完全相同。,线性电阻电路,等效变换,一般分析方法：,电路定理：,串、并联、Y-变换,Thevenin CircuitNorton Circuit,支路分析法、节点分析法、网孔（回路）分析法,叠加定理、替代定理、戴维宁定理、诺顿定理,相量图法,9-3 正弦稳态电路的分析,解：记,则,解：法二（网孔电流法）,解方程，求得：,显然,解：法三（节点电压法）,解方程，求得：,显然,由 得：,解：列节点电压方程,解方程，得,法二：叠加定理,电压源单独作用,电流源单独作用,戴维宁定理,解：法三（戴维宁定理）,将待求支路从原电路中移除，得端口如图(a)所示,图(a),图(b),则端口的戴维宁等效电路如图(b)所示,图(a),图(b),例4用分流规则，求图示各电路中的 和。,图(a),图(b),例5.图示正弦稳态电路中，交流电表V1、V2、V3读数分别为 30V、60V和20V，求交流电表V的读数。,解：以端口电流相量为参考，作相量图,相量图法,可见：用相量图法分析电路时，对于串联部分，通常应该选取公共量电流相量作为参考相量。,例6图示电路中，R:XL1:2，并测得A、C间电压为10V，B、D间电压为5V，求端口电压大小。,解：以电流作为参考相量,?,又,已知,由相量图知,端口电压大小为,解：以 作为参考相量,由相量图知,显然,可见：对于并联部分，通常应该选取公共量电压相量作为参考相量。,例8若，试求。,解：以 为参考相量,由相量图知,9-4 正弦稳态电路的功率,一、平均功率的定义,（单位：W）,二、RLC串联电路的功率,1.电阻吸收的瞬时功率和平均功率,2.电感吸收的瞬时功率和平均功率,（储能元件）,3.电容吸收的瞬时功率和平均功率,4.整个RLC电路吸收的瞬时功率和有功功率,三、一端口的功率,1.有功功率,单位：W（瓦特）,2.无功功率,单位：Var（乏）,3.视在功率,单位：VA（伏安）,4.功率因数,功率三角形,关于功率守恒,4.复功率,（1）电流iR、iC、iL及i,（2）P、Q、S及,（3）画出相量图，说明电路性质,解：（1）,（2）,容性！,四、功率因数的提高,并联合适的电容后功率因数提高,由相量图得,又,9-6 正弦稳态电路的最大功率传输,设,负载吸收有功功率,负载获得最大功率的条件,即,最佳匹配（共轭匹配）,例 为使RL获得最大功率，求C和RL，并求此最大功率,