知识点回顾 1.正弦稳态电路功率的分解 p)=44244本44+424本4g 30 正负相抵 有功功率 U1cos0(1+cos2(ot+p】 消耗功率。 UIcos0 功率平均值 UIsinesin2(o+p.)交换功率。 无功功率
知识点回顾 1. 正弦稳态电路功率的分解 t O UIcosθ (1+cos2(t +u )] UIsinθ sin2( t+ u ) 0 ( ) cos [1 cos 2( ) ] s 2 i si ( ) n n u u p t U t I q w f U I q wt f ³ = + + + + 14444444444442 4444444444443 14444444442 4444444443 正负相抵 消耗功率。 交换功率。 UIcosθ 功率平均值 有功功率 无功功率
知识点回顾 2.如何定义视在功率?通常用来描述什么? S @UI 单位:VA(伏安) 描述电气设备的容量 3.什么是复功率? SP+j视,单位:VA o=UI cosq+jUl sinq Uleig=Ulei(ji)=Ueiiuleii =U腿
知识点回顾 2.如何定义视在功率?通常用来描述什么? S UI @ : VA ( ) 单位 伏安 描述电气设备的容量 3. 什么是复功率? S P jQ + ,单位: V A ( ) * cos sin e e e e u i u i j j j j S UI jUI UI UI U I U I q j j j j q q - - = + = = = =% &&
知识点回顾 4.四种功率与阻抗、导纳的关系 ☆总结 复功率:S=i=2Z=U2Y 视在功率:S=UI=I2|Z=U2|Y 有功功率:P=2R=UG 无功功率:Q=2X=-U2B
知识点回顾 4. 四种功率与阻抗、导纳的关系 2 2 2 2 2 2 2 2 | | | | S UI I Z U Y S UI I Z U Y P I R U G Q I X U B = = = = = = = = = = − 复功率: 视在功率: 有功 ☆ 功率: 无功功率 总结 :
4.5正弦稳态电路的功率 最大功率传输条件 讨论正弦稳态电路中负载Z获得最大功率Pmax的条件。 Zs=Rs +iXs,ZL=RL+ixI Z 1= Us Us I= Z、+Z V(R+R)2+(Xs+X)2 平均功率P=RI2= RUR (R+R)2+(Xs+X)2 问题:如何调整Z=R+X,可最大化平均功率?
最大功率传输条件 讨论正弦稳态电路中负载ZL获得最大功率Pmax的条件。 S • U ZL ZS I + - ZS= RS + jXS, ZL= RL + jXL 2 S L 2 S L S S L S ( ) ( ) , R R X X U I Z Z U I + + + = + = • • 2 S L 2 S L 2 2 L S L ( ) ( ) R R X X R U P R I + + + 平均功率 = = 4.5 正弦稳态电路的功率 问题:如何调整ZL = RL+XL,可最大化平均功率?
4.5正弦稳态电路的功率 情形1:Z实部虚部均可独立调整 平均功率P=RI2= RUR (R+R)2+(Xs+X)2 先调整电抗X:P=RI2= RU RUR (R+R)2+(X+X) (R+R)2 再调整电阻R: =0 P= RU 、dPR-RR、-R (R+R)2 dR(R+R)4(R+R)月 →B=R时,Pm ARs 综上所述,在该情形中,获得最大功率的条件为 XI=-XS R=Rs >ZL=Zs 共轭匹配!
4.5 正弦稳态电路的功率 情形1:ZL实部虚部均可独立调整 2 S L 2 S L 2 2 L S L ( ) ( ) R R X X R U P R I + + + 平均功率 = = 2 2 2 L S L S L 2 2 S L S L S 2 L = 0 ) = ( ) ( (X X ) R U R U P R I R R R R = = + + + + 先调整电抗XL: 再调整电阻RL: S 2 2 3 2 L S 2 4 S L L ) d ( ) ( d ) ( S L S L L S L R U R P R R R R R P R R R R R − − → + = + = + = 2 max 4 S L S S R P R U R → = 时, = 综上所述,在该情形中,获得最大功率的条件为 L S L S X X R R = − = Z Z L S = 共轭匹配!