下面我们讨论单口网络的几种特殊情况。 1.单口网络是一个电阻，或其等效阻抗为一个电阻。 此时单口网络电压与电流相位相同，即9必=0， c0s01,式(11-2)变为 p(t)=UI cos+UI cos(2at+2w-) p(t)=UI+UI cos(2@t+2w)
( ) cos cos(2 2 ) p t UI UI t u ( ) cos(2 t 2 ) UI UI u p t 下面我们讨论单口网络的几种特殊情况。 1. 单口网络是一个电阻，或其等效阻抗为一个电阻。 此时单口网络电压与电流相位相同，即=u -i =0, cos=1，式(11－2)变为
其波形如下图所示。 UI 0 图113电阻的瞬时功率和平均功率 瞬时功率()在任何时刻均大于或等于零，电阻始终吸 收功率和消耗能量。此时平均功率的表达式为 U'2 P=UI=IR= (11-4) R
其波形如下图所示。 (11 4) 2 2 R U P UI I R 瞬时功率p(t)在任何时刻均大于或等于零，电阻始终吸 收功率和消耗能量。此时平均功率的表达式为 图11-3 电阻的瞬时功率和平均功率
p(t)=UIcosp+UI cos(2at+2w-p)(11-2) 2.单口网络是一个电感或电容，或等效为一个电抗。 此时单口网络电压与电流相位为正交关系，即平 %±90°，c0s00,式(11-2)变为 PL(t)=UI cos(2ot+2w-90) UI sin(2ot+2v) Pc(t)=UI cos(2@t+2w+90) UI sin(2@t+2w-180)
( ) cos cos(2 2 ) (11- 2) p t UI UI t u sin(2 2 180 ) ( ) cos(2 2 90 ) sin(2 2 ) ( ) cos(2 2 90 ) u C u u L u U I t p t U I t U I t p t U I t 2. 单口网络是一个电感或电容，或等效为一个电抗。 此时单口网络电压与电流相位为正交关系，即 =u - i =90, cos=0，式(11－2)变为
其波形如图(a)和(b)所示。其特点是在一段时间吸收功 率获得能量；另外一段时间释放出它所获得的全部能量。 (a) (b) 图11-4电感和电容的瞬时功率和平均功率 此时平均功率的表达式(11-3)变为 P=UIc0s(±90)=0 (11-5) 这说明在正弦稳态电路中，任何电感或电容吸收的平 均功率为零
此时平均功率的表达式(11-3)变为 cos(90 ) 0 (11 5) P UI 这说明在正弦稳态电路中，任何电感或电容吸收的平 均功率为零。 图11-4 电感和电容的瞬时功率和平均功率 其波形如图(a)和(b)所示。其特点是在一段时间吸收功 率获得能量；另外一段时间释放出它所获得的全部能量
3.由RLC元件构成的单口网络，其相量模型等效为一 个电阻与电抗的串联或一个电导与电纳的并联。当等效电 阻和等效电导为正时，其电压电流的相位差在-90°到+90° 之间变化，功率因数cos在0到1之间变化。 此时瞬时功率()随时间作周期性变化，所吸收的平均 功率为 P=UIcoso=I'Re(Z)=U2Re(Y) (11-6) 式中的Rε(Z是单口网络等效阻抗的电阻分量，它消耗 的平均功率，就是单口网络吸收的平均功率。 与此相似，式中的Re(Y)是单口网络等效导纳的电导分 量，它消耗的平均功率，就是单口网络吸收的平均功率
3.由RLC元件构成的单口网络，其相量模型等效为一 个电阻与电抗的串联或一个电导与电纳的并联。当等效电 阻和等效电导为正时，其电压电流的相位差在-90到+90 之间变化，功率因数cos在0到1之间变化。 此时瞬时功率p(t)随时间作周期性变化，所吸收的平均 功率为 cos Re( ) Re( ) (11 6) 2 2 P UI I Z U Y 式中的Re(Z)是单口网络等效阻抗的电阻分量，它消耗 的平均功率，就是单口网络吸收的平均功率。 与此相似，式中的Re(Y)是单口网络等效导纳的电导分 量，它消耗的平均功率，就是单口网络吸收的平均功率