第21讲正弦稳电路3

1、12第八章第八章 正弦稳态电路分析正弦稳态电路分析8-1 变换方法的概念变换方法的概念8-2 复数复数8-3 振幅相量振幅相量8-4 基尔霍夫定律的相量形式基尔霍夫定律的相量形式8-5 三种基本电路元件三种基本电路元件vcr的相量形式的相量形式8-6 vcr相量形式的统相量形式的统阻抗和导纳阻抗和导纳的引入的引入3第八章第八章 正弦稳态电路分析正弦稳态电路分析8-7 正弦稳态电路与电阻电路分析方法正弦稳态电路与电阻电路分析方法的类比的类比8-8 正弦稳态混联电路的分析正弦稳态混联电路的分析8-9 相量模型的网孔分析和节点分析相量模型的网孔分析和节点分析8-10 相量模型的等效相量模型的等效8-

2、11 有效值有效值 有效值相量有效值相量8-12 两类特殊问题两类特殊问题 相量图法相量图法4本章教学要求本章教学要求1、熟悉复数及其运算；、熟悉复数及其运算；2、熟悉正弦量的描述，正弦量的三要素；、熟悉正弦量的描述，正弦量的三要素；3、熟练掌握正弦量的振幅相量形式；、熟练掌握正弦量的振幅相量形式；4、熟练掌握基尔霍夫定律和基本电路元件、熟练掌握基尔霍夫定律和基本电路元件vcr的相的相量形式量形式 ；5、熟练掌握阻抗和导纳的概念及电路的相量模型；、熟练掌握阻抗和导纳的概念及电路的相量模型；6、熟练掌握正弦电路的相量分析法及等效变换，、熟练掌握正弦电路的相量分析法及等效变换，熟熟练掌握练掌握相量

3、图；相量图；7、熟练掌握正弦量有效值的概念及有效值相量。、熟练掌握正弦量有效值的概念及有效值相量。5l1、掌握单口网络相量模型的等效变换；、掌握单口网络相量模型的等效变换；l2、熟练掌握正弦电量有效值的概念及正弦稳、熟练掌握正弦电量有效值的概念及正弦稳态电路的有效值相量分析法；态电路的有效值相量分析法；l3、熟练掌握正弦稳态电路的相量图分析法；、熟练掌握正弦稳态电路的相量图分析法；l4、对正弦稳态电路的相量分析法进行总结，、对正弦稳态电路的相量分析法进行总结，加深理解。加深理解。重点重点 正弦电量有效值的概念及正弦稳态电路的有效值正弦电量有效值的概念及正弦稳态电路的有效值相量分析法；相量分析法

4、； 正弦稳态电路的相量图分析法。正弦稳态电路的相量图分析法。难点难点复杂电路的定量分析。复杂电路的定量分析。68.10 相量模型的等效相量模型的等效1、单口网络的、单口网络的z和和y 图（图（a）所示为单口网络）所示为单口网络n0，该网络不含独立电源，则其该网络不含独立电源，则其vcr为：为：图（图（a）muziz为单口网络的输入阻抗，即等效阻抗。为单口网络的输入阻抗，即等效阻抗。reimzzjzrjx（8-54）（8-55）7 从（从（2）式可知，单口网络等效为由）式可知，单口网络等效为由r和和jx串联相串联相量模型，如图（量模型，如图（b）所示。）所示。图（图（b） 单口网络单口网络n0的

5、的vcr也可表示为：也可表示为：mmiyu（8-56）y为单口网络的输入导纳为单口网络的输入导纳reimyyjygjb图（图（c）（8-57） 从（从（8-57）式可知，单口网络）式可知，单口网络可等效为由可等效为由g和和jb并联的等效相并联的等效相量模型，如图（量模型，如图（c）所示。）所示。82、z和和y的关系的关系22222222;rxgbrxrxgbrxgbgb 说明：说明： r与与g，x与与b并非倒数关系；并非倒数关系； x、b均为均为的函数。的函数。通过通过z和和y的关系转化可得：的关系转化可得：z=1/y9例例8.18 rlc混联电路混联电路简化相量模型简化相量模型相量模型相量模

6、型u2rc1rlu2rcj11rljurjxugjbjxrcjrljrcjrljrz)1()()1)(2121jbgcjrljry11121串联模型串联模型并联模型并联模型当当x0时，电时，电路为感性；路为感性；当当x0时，电路为容性；当时，电路为容性；当b0时，电路为感性。时，电路为感性。思考题：电路的性质与频率有何关系？思考题：电路的性质与频率有何关系？108.11 有效值有效值 有效值相量有效值相量1、有效值的定义、有效值的定义（1） 定义：在一个周期内，直流电流定义：在一个周期内，直流电流i作的功与周期作的功与周期电流电流i作的功相等，则称作的功相等，则称i为为i的有效值。即的有效值。

7、即222002011tttri tri dtii dttuu dtt同理：同理：11（2）正弦电压、电流的有效值）正弦电压、电流的有效值设设利用有效值定义利用有效值定义同理，同理，12结论：正弦波的有效值为其振幅的结论：正弦波的有效值为其振幅的 。)cos(tiimtdtiti021mii21可推导出可推导出muu21122. 有效值相量有效值相量设设( )cos()2cos()muuu tutut2mmuuuuuuuu则其振幅相量可表示为：则其振幅相量可表示为：所以定义正弦电压有效值相量为：所以定义正弦电压有效值相量为：相互关系相互关系2muu138.12 相量图法相量图法相量图法：用相量图

8、分析电路的方法。相量图法：用相量图分析电路的方法。优点：优点：（1）用相量图分析电路比较直观；）用相量图分析电路比较直观；（2）用相量图分析电路比较简便。）用相量图分析电路比较简便。一般说来：一般说来：下面举例对照说明：下面举例对照说明：14uirucuuirccuurucuairucuurcabubrrababurucuu15urucuabuur12j-abub6a8 jmnmnblia161268rrci12arctan1r68arctan216cjruuujxrjxuiicc100iurc0uiu0uiu0u2225000)1(cr3130 tgrciru0uiu0uiu17iurc0u

9、iu0uiu0uiru0uiu30f037. 01000500032,2350001cc30rc 1500018kcv020u31 ja13) 13(111jjcjcjcj22)(3)1 (21ccc19f0159. 050221ckcv020u31 jaciliu30iu21,a1022022cllciucxruii20ulu2iurudbanv0100u2040jv10100dnba1i2ia24030100a,12221ii支路的阻抗角为rltguda3040v,2016v20sin54danauu1211212v,20cos53dndadnruu211lv,02su1122) 12(uiijla)451000sin(a4521tiill2su2mh1li21u12u1iliv4521:,121)111 (111ujuuj解得a)451000sin(a452111tijuill2241lii)(211liiu220, 0iuoc必有1su6i55 j2su43 j2v0301su0i?2suv4522561055150:, 0646555221jjuuujjusssoc即23suzicjx