5-7正弦稳态电路的功率 正弦稳态电路的主要用途:传输能量 本节讨论正弦稳态单口网络的瞬时功率、平均功率、 视在功率、复功率和功率因数,以及正弦稳态单口网络 向可变负载传输最大功率的问题
5-7 正弦稳态电路的功率 正弦稳态电路的主要用途:传输能量。 本节讨论正弦稳态单口网络的瞬时功率、平均功率、 视在功率、复功率和功率因数,以及正弦稳态单口网络 向可变负载传输最大功率的问题
二端网络的功率 1、瞬时功率 图示二端网络N,假定其无源且无 受控源,端口电压和电流采用关联 参考方向。任一瞬间,它吸收的功 率为 p(t=u(t)i(t) 正弦稳态时,端口电压和电流是相同频率的正弦量,即 i()=√2/ cos ot ()=√2Ucos(ot+(2)二端网络N的阻抗角
一、二端网络的功率 图示二端网络N,假定其无源且无 受控源,端口电压和电流采用关联 参考方向。任一瞬间,它吸收的功 率为 p(t) = u(t)i(t) 正弦稳态时,端口电压和电流是相同频率的正弦量,即 ( ) 2 cos( ) ( ) 2 cos z = + = u t U t i t I t 1、瞬时功率 二端网络N的阻抗角
则瞬时功率为 p()=l(1)()=√2Ucos(+9,)·√2/ cos ot 201 cos(at+o).cos at 2cosa.cos B=cos(a+B)+cos(a-B) p(t)=Ucos +cos(2at+) 瞬时功率由一个恒定分量U/co2和一个角频率为2o的正弦 分量Ueos(2otq)组成,周期性变化。 当p(0)>0时,网络吸收功率;当(0)<0时,网络发出功率。 于是在电路与外电路之间形成了能量的往返传递现象。瞬时 功率的浪形如图所示
则瞬时功率为 UI t t p t u t i t U t I t z z 2 cos( ) cos ( ) ( ) ( ) 2 cos( ) 2 cos = + = = + 瞬时功率由一个恒定分量UIcosz 和一个角频率为2ω的正弦 分量UIcos(2ωt+z ) 组成,周期性变化。 2cos cos = cos( + ) + cos( − ) ( ) cos cos(2 ) z z p t =UI + t + 当p(t)>0时,网络吸收功率;当p(t)<0时,网络发出功率。 于是在电路与外电路之间形成了能量的往返传递现象。瞬时 功率的波形如图所示
瞬时功率的浪形如图所示。 UI NIcos
Z Z 瞬时功率的波形如图所示
2、平均功率 简称功率在一个周期内的平均值,又称有功功率。 P To p(adt idt Tlo U7lcos (,+cos(2ot+p2)dt UI cos p 平均功率不仅取决于电压电流有效值乘积U,还与阻抗角 9z=gn-q有关
Z T Z Z T T U I U I t t T ui t T p t t T P cos cos cos(2 ) d 1 d 1 ( )d 1 0 0 0 = = + + = = 平均功率不仅取决于电压电流有效值乘积UI,还与阻抗角 Z = u - i 有关。 2、平均功率 简称功率:在一个周期内的平均值,又称有功功率