一个任意的线性无源单口网络(见图1-2-39),都可以有复阻抗和复导纳两种形式的模型。
(1)复阻抗的定义为
(2)复导纳的定义为
图1-2-39
式中,为网络端口的电压;为从端口流入的电流。和的参考方向相关联。
由于同一单口网络的复阻抗和复导纳互为倒数,在计算电阻、电感、电容混联的电路时,可以交替使用复阻抗和复导纳这两种形式进行等效变换或者化简。
【例2.15】计算图1-2-40所示电路ab端口的复阻抗Zab。
图1-2-40
解:先计算cb端并联部分的复导纳:
则cb端并联部分的复阻抗为
于是ab端的复阻抗为
根据上述复阻抗和复导纳的定义,任一线性无源单口网络的电压与电流的关系均可表示为
以上两式即欧姆定律的相量形式。至此,基尔霍夫定律和欧姆定律在正弦交流电路中都有了相应的相量形式。只要把直流电路的电压、电流换成交流电路的电压、电流等相量,把直流电路的电阻、电导换成交流电路的复阻抗、复导纳,那么,在基尔霍夫定律和欧姆定律基础上建立的直流电路的所有公式、定理和分析方法,就全都适用于正弦交流电路的分析计算了。
【例2.16】试分别用节点法、戴维南定理和叠加定理求如图2.41所示电路中的电流。
图1-2-41
解:(1)节点法。
设电位参考点为φ,如图所示,列出节点方程为
(www.xing528.com)
解得:
所以,
(2)戴维南定理。
去掉电流I˙所在支路,并设开路电压的参考方向如图1-2-42所示。
图1-2-42
则:
输出阻抗为
所以,
(3)叠加定理。
①100∠0 V电压源单独作用时的电路如图1-2-43所示。
图1-2-43
求得:
②100∠53.1° V电压源单独作用时的电路如图1-2-44所示。
图1-2-44
求得:
所以,
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。