5-电子电路基础-14资料

教学内容和要求理解正弦稳态电路与正弦量的相量表示把握基尔霍夫定律的相量形式把握电阻、独立电源、受控电源、电感、电容等元件VCR的相量形式，阻抗和导纳把握正弦稳态电路的相量分析理解正弦稳态电路中的谐振第5章正弦稳态电路5.1正弦稳态电路与正弦量的相量表示1、正弦信号鼓励下的电阻电路正弦信号鼓励下的电阻电路——各支路响应都是与信号同频率的正弦量例1，求图示电路各支路电流1Ω2Ω1Ω-+i2i1i41Ωi32、正弦信号鼓励下的动态电路正弦信号鼓励下的动态电路——各支路稳态响应都是与信号同频率的正弦量t=01Ω0.1FuCis+-暂态响应随时间增长渐渐衰减为零——与信号同频率的正弦稳态响应3、正弦稳态电路正弦信号鼓励下的电阻电路和处于稳态响应的动态电路——正弦稳态电路正弦稳态电路中全部支路电压、电流都是与信号同频率的正弦量4、正弦量的相量表示正弦量→相量相量及角频率ω→正弦量正弦量↔相量①唯一性5、正弦量的相量法②线性③微分6、正弦量的有效值和有效值相量通过电阻的正弦稳态信号在一个周期所消耗的能量与通过同一电阻的直流信号在同一时期所消耗的能量进展比较①正弦量的有效值一个周期正弦稳态电流i所消耗的能量同一时期直流电流I所消耗的能量WI=PT=RI2TWi=WI说明从能量角度而言两个电流大小相当，有效值——方均根值②正弦量有效值与振幅的关系③有效值相量5.2基尔霍夫定律的相量形式1、KCL的相量形式假设电路中的全部电流都是一样角频率ω的正弦电流——正弦稳态电路的KCLKCL的相量形式假设电路中的全部电压都是一样角频率ω的正弦电压——正弦稳态电路的KVLKVL的相量形式2、KVL的相量形式正弦稳态电路中，电流瞬时值和电流相量满足KCL，电流振幅和有效值不满足KCL正弦稳态电路中，电压瞬时值和电压相量满足KVL，电压振幅和有效值不满足KVL5.3元件VCR的相量形式1、电阻VCR的相量形式有效值或振幅满足U=RI或Um=RIm电压相位与电流相位同相——φu=φi电阻VCR的相量形式有效值或振幅满足U=ωLI或Um=ωLIm电压相位超前于电流相位90o——φu=φi+90o2、电感VCR的相量形式电感VCR的相量形式3、电容VCR的相量形式电容VCR的相量形式有效值或振幅满足U=I/ωC或Um=Im/ωC电压相位滞后于电流相位90o——φu=φi-90o4、阻抗与导纳——欧姆定律的相量形式欧姆定律的相量形式①电阻的阻抗与导纳电阻的阻抗与导纳只有实部——电阻与电导②电感的阻抗与导纳电感的阻抗与导纳只有虚部——电抗与电纳，一般称感抗与感纳③电容的阻抗与导纳电容的阻抗与导纳只有虚部——电抗与电纳，一般称容抗与容纳5、独立电源VCR的相量形式假设电路中的全部独立电压/电流源都是一样角频率ω的正弦电压/电流源——正弦稳态电路的独立电源VCR独立电源VCR的相量形式6、受控电源VCR的相量形式假设电路中的全部电压电流都是一样角频率ω的正弦电压电流——正弦稳态电路的受控电源VCR①电压掌握电压源(VCVS)VCVSVCR的相量形式②电压掌握电流源(VCCS)VCCSVCR的相量形式③电流掌握电压源(CCVS)CCVSVCR的相量形式例1，图示电路中，沟通电流表A1、A2的读数均为10A，求沟通电流表A的读数AA1A2RCAA1A2RC设并联支路两端电压沟通电流表A的读数为14.14A作业(P98)，3、4、75.4正弦稳态电路的相量分析1、正弦稳态电路相量分析的步骤①画出电路的相量模型拓扑构造——不变变量——电压电流→电压电流相量，参考方向不变元件参数——RLC参数→阻抗参数，电压/电流源→电压/电流源相量，参考方向不变②依据KCL、KVL和元件VCR的相量形式列写方程，求出电压电流相量③由所求出的电压电流相量写出相应正弦电压电流0.6Hi+-uS0.1F3Ω0.2H+-uCiL画出电路的相量模型j6Ω+--j1Ω3Ωj2Ω+-j6Ω+--j1Ω3Ωj2Ω+-列写方程并求解写出相应正弦电压电流2、正弦稳态电路相量分析的方法其次步列写方程并求解，可以用——节点分析法叠加定理及其应用单口相量模型等效，戴维南-诺顿定理及其应用①节点分析法电路电路相量模型节点电压节点电压相量自电导自导纳互电导互导纳电源电源相量0.5Hi1

+-uS1

0.5F1Ω+-uS2画出电路的相量模型j1Ω

+--j1Ω1Ω+-设参考节点和节点电压相量如图节点方程写出相应正弦电流②叠加定理及其应用独立电源单独作用独立电源相量单独作用电路电路相量模型电压电流重量电压电流相量重量0.5Hi1

+-uS1

0.5F1Ω+-uS2j1Ω

+--j1Ω1Ωj1Ω

-j1Ω1Ω+-写出相应正弦电流③单口相量模型等效，戴维南-诺顿定理及其应用电路电路相量模型单口单口相量模型开路电压开路电压相量短路电流短路电流相量等效电阻等效阻抗戴维南等效电路戴维南等效相量模型诺顿等效电路诺顿等效相量阻抗0.5Hi1

+-uS1

0.5F1Ω+-uS2画出电路的相量模型j1Ω

+--j1Ω1Ω+-待求支路外单口的戴维南等效相量模型电路等效相量模型中求电流相量j1Ω

+-+-写出