① 还有最后一个问题,非正弦周期电流电路的计算的
电源us可以看成直流100V,276sinωt,100sin(3ωt+40°)三部分电源单独作用,然后相加得出
i(t)。
(1)当直流100V单独作用时,电流 i1(t)= 100V/R=100V/20Ω=5A。
(2)当276sinωt单独作用时,电路的等效阻抗Z为 R+jωL1+ jωL2*(-j/ωC)/[ jωL2+(-j/ωC) ]= 20 +j0.625+ j5*(-j45) / ( j5-j45) = 20+j6.25 Ω
电流 i2 最大值相量 ~I2 = 276 V / Z=276V/(20+j6.25 Ω)=13.2∠(-17.35°)A
i2(t) = 13.2sin(ωt-17.35°)A。
(3)当100sin(3ωt+40°)单独作用时,j3ωL2=j15Ω,-j/3ωC =-j15Ω,L2和C并联谐振,阻抗为无穷大,所以电流i3为0。
所以 i(t) = i1(t)+i2(t)= 5+ 13.2sin(ωt-17.35°)A
② 大学电路 非正弦周期电流电路
详细步骤请看图,另外参考答案的u(t)表达式有误,我已在手写答案中作出更正。解题要点:三次谐波单独作用时,L2和C的并联阻抗是无穷大,相当于断路。
③ 非正弦周期电路怎么做,求比较详细的步骤
2、电流源单独作用时,电压源短路。Is(相量)=2/√2∠0°=√2∠0°A,ω=2rad/s。
XL=ωL=2×2=4Ω,Xc=1/(ωC)=1/(2×1)=0.5Ω。
Z=R∥jXL∥(-jXc)=1∥j4∥(-j0.5)=-j4/(7-j4)=0.4961∠-60.26°(Ω)。
U(相量)=Is(相量)×Z=√2∠0°×0.4961∠-60.26°=0.4961√2∠-60.26°(V)。
I0"(相量)=U(相量)/(-jXc)=0.4961√2∠-60.26°/0.5∠-90°=0.9922√2∠29.74°(A)。
即:i"0(t)=0.9922√2×√2cos(2t+29.74°)=1.9844cos(2t+29.74°) A。
3、叠加:i0(t)= 5cos(5t+11.43°)+ 1.9844cos(2t+29.74°) A。
④ 一道线性非正弦周期电流电路的电路分析题目,求解,这样的方程式该如何来看、如何来解
解:电流、电压都是含有基波、三次谐波的量。设电路为RLC串联(题目中没说)
针对基波:电压和电流同相位,因此基波电抗=基波容抗,电路呈现的是纯电阻特性。R=(100/√2)/(10/√2)=10(Ω)。
此时:ωL=1/(ωC),即:LC=1/ω²=1/314²,1/C=314²L。
针对三次谐波:电路阻抗的幅值|Z|=(50/√2)/(1.755/√2)=28.49Ω。
而:Z=R+j(XL-Xc)=R+j(3ωL-1/3ωC)=10+j(942L-1/942C)。
所以:10²+(942L-1/942C)²=28.49²。
解方程组:(942L-314²L/942)²=28.49²-10²=26.68²。
因此:L=26.68/837.333=0.03186(H)=31.86(mH)。
C=1/(314²×31.86/1000)=3.1834×10^(-4)(F)=318.34(μF)。
针对三次谐波:电感感抗为XL=3ωL=3×314×0.03186=30(Ω),容抗为:Xc=1/(3×314×318.34/1000000)=3.335(Ω)。
电压U3(相量)=50/√2∠-30°,电流I3(相量)=1.755/√2∠(-φ1)。
所以:Z=U3(相量)/I3(相量)=50/√2∠-30°/1.755/√2∠(-φ1)=28.49∠(φ1-30°)。
且:Z=R+j(XL-Xc)=10+j(30-3.335)=10+j26.665=28.49∠69.45°。
所以:φ1-30°=69.45°,φ1=99.45°。
——本题根据叠加定理,可以看做两个独立的电压源信号(基波、三次谐波),分别作用于同一个网络,产生两个不同的电流信号(基波、三次谐波)。区分不同谐波信号对电路阻抗的影响,即激励——响应的变化,就可以计算R、L和C。