西安电子科技大学：《电路分析基础》课程教学资源（PPT课件）第四章 正弦稳态分析（4/8）4.4 阻抗与导纳、正弦稳态电路的计算

知识点回顾 1.什么是阻抗？ 描述正弦激励动下稳态，电路元件对电流的限制作用—类 似直流电阻电路的电阻 2.阻抗的表示方式？什么是阻抗模和阻抗角？ Ze9-UgZ1∠8，=R+jX X iI∠p R R一电阻（阻抗的实部） 阻抗三角形 X一电抗（阻抗的虚部） U 阻抗模 8z=pu-p,阻抗角

知识点回顾 1. 什么是阻抗？ 2. 阻抗的表示方式？什么是阻抗模和阻抗角？ 描述正弦激励下稳态，电路元件对电流的限制作用——类 似直流电阻电路的电阻 |Z| R X θZ 阻抗三角形  Z = u − i I U Z = 阻抗模 阻抗角 | j | u Z i Z X U U I Z R I     = =  = +  R—电阻(阻抗的实部) X—电抗(阻抗的虚部)

知识点回顾 3.导纳与阻抗的关系？什么是导纳模和导纳角？ r@时交c:j8v12 (j1j) 单位：S B YW=IU一导纳的模；0一导纳角。 G 导纳三角形 4.RLC元件的阻抗与导纳 (1)R:Z。=R,ya=次=G (2)L:z,=ol,y,=1 joL (3)C:Zc=-j

知识点回顾 3. 导纳与阻抗的关系？什么是导纳模和导纳角？ 4. RLC元件的阻抗与导纳 j | | ( ) 1 Y Y i u Y U G B Y I Z = = + = ? - q q j j & @ & 单位：S |Y| = I/U —导纳的模； θY—导纳角。 |Y| G B θY 导纳三角形 （1）R： G R Z R R Y R = = = 1 , （2）L： L j j L Z L j L YL  = −  =  = 1 1 , （3）C： Y j C C j C Z j C C =   =  = − , 1 1

4.4阻抗与导纳 4、RLC串联电路阻抗分析 电压、电流用相量；元件用阻抗或导纳。 相量法： 相量模型 i R joL ++R- + +UR 1 由KVL的相量形式，可知： 0-心++0-〔m}o

4、RLC串联电路阻抗分析 相量法： L C R u uL uC i + - + - + - + uR - 由KVL的相量形式，可知： . I j L R + - + - + - . U U L . U C . jωC 1 U R . + - 相量模型 电压、电流用相量；元件用阻抗或导纳。 4.4 阻抗与导纳 1 1 R Z U U U U I R j L I L C C R j L j C         = + + + + =         + −    =   

4.4阻抗与导纳 Z=R+jOL-1/@C)]=Z20z oL-1/(oC>0,0,02>0,电路为感性，电压超前电流； oL-1/(oC)<0,X<0,02<0,电路为容性，电压落后电流； oL-1/(oC=0,X=0,02=0,电路为电阻性，电压与电流同相。 画相量图：选电流为参考相量（设oL>1/oC)p,=0 R joL 三角形UR、U,、U称为电 压三角形，它和阻抗三角形 +UR- Uc 相似。 U U

Z=R+ j [L-1/(C) ]=|Z|∠θZ L - 1/( C)>0，X>0， θZ >0，电路为感性，电压超前电流； L - 1/( C)<0，X<0， θZ <0，电路为容性，电压落后电流； L - 1/( C)=0，X=0， θZ =0，电路为电阻性，电压与电流同相。 画相量图：选电流为参考相量(设L> 1/ C ) 三角形UR 、UX 、U 称为电 压三角形，它和阻抗三角形 U  C 相似。 I UR   UL  U  θZ UX = 0  i . I j L R + - + - + - . U U L . U C . jωC 1 U R . + - 4.4 阻抗与导纳

4.4阻抗与导纳 例 己知：R=152,L=0.3mH,C=0.2μF, u=5√2c0s(@t+60),f=3x104Hz 求i,ur,L,uc zwouRfarne 相量模型 R 代入己知条件，得： Z=15+j(56.52-26.5)=33.54∠63.4 U u=5V2cos(ot+60°)→0=5∠60 →i=U/Z=0.149∠-3.4°A →i=0.149W2cos(ot-3.4）A

例. L C R u uL uC i + - + - + - 已知：R=15, L=0.3mH, C=0.2F, 5 2 c o s ( 6 0 ) , 3 1 0 H z . 4 u = t + f =    求 i, uR , uL , uC . 相量模型 . I j L R + - + - + - . U U L . U C . jωC 1 4.4 阻抗与导纳 1 = + 2 1 2 Z R j R L fL C j fC     −  −       = +      Z j =15+ 56.5 5 ( 2 26. 33.54 ) 63.4  − =  代入已知条件，得： u t U 5 2 cos 60 5 60 ( )   = + → =  ( ) / 0.149 3.4 Ao A 0.149 2 c s 3.4 I U i t Z    → = =  → = − −