RLC串聯(lián)電路 (1)

1、學(xué)習(xí)重點(diǎn)：學(xué)習(xí)重點(diǎn)：1、RLC串聯(lián)電路中的串聯(lián)電路中的總電壓總電壓2、RLC串聯(lián)電路中的阻抗串聯(lián)電路中的阻抗3、電壓三角形電壓三角形4、阻抗三角形阻抗三角形以正弦電流為例以正弦電流為例)sin(imtIi振幅振幅角頻率角頻率相位相位初相位初相位: 簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱初相初相振幅、角頻率和初相稱為正弦量的的三要素。振幅、角頻率和初相稱為正弦量的的三要素。波形波形itOImi iutui(a)iutuiituui(c)(b) LU RU U I CU U RU I (a) (b) sinmiIt若若則則RLCuuuuRLC串聯(lián)電路：串聯(lián)電路：uRLCRuLuCuisinmRuI Rtsin(90 )mLLX

2、uItsin(90 )mCCXuIt 為 矢量和 端電壓、電流的相位關(guān)系：端電壓、電流的相位關(guān)系：（一）（一）URUCUUL CLUU .U.CLRUUU、00arctanLCuiRUUUUC+00arctan0LCuiRUUU(1)ULIULURUIUC+UL LCUU00arctan0LCuiRUUULCUU000uiULURUCIUUCUC(2)(3)RLCuuuuRCL2CL2arctan)(UUUUUUUR（二）（二）由于由于RUICULUCLUUU電壓三角形電壓三角形由矢量圖由矢量圖CLXUUUUURUX其中其中IZ22ZRX由由令令電路的總阻抗（電路的總阻抗（ ）LCXXX電抗（

3、電抗（ ）2CL2)(UUUURIXXRCL22)(IXR22RLC串聯(lián)電路歐姆定律串聯(lián)電路歐姆定律ZUI 阻抗角阻抗角電壓三角形各條邊同電壓三角形各條邊同除以除以電流電流I，可得到一個(gè)，可得到一個(gè)阻抗三阻抗三角形角形如右圖示：如右圖示：|Z|X=LC1RUURUXIUZ IURRIUXX由于由于RXXRXCLarctanarctanRLCRULUCUIU假設(shè)假設(shè)R、L、C已定，已定，電路性質(zhì)能否確定？電路性質(zhì)能否確定？（阻性？感性？容性？）（阻性？感性？容性？）不能！不能！ 當(dāng)當(dāng)不同時(shí)，可能出現(xiàn)：不同時(shí)，可能出現(xiàn)： XL XC ，或，或 XL XC , 或或 XL =XC 。CXLXCL1

4、、例例1：一個(gè)線圈的電阻：一個(gè)線圈的電阻 ，電感，電感 和一個(gè)電容和一個(gè)電容 的電容器相串聯(lián)，外加的電容器相串聯(lián)，外加頻率頻率 =150kHz,通過(guò)電路的電流為通過(guò)電路的電流為I=2mA。求：。求：（1）電路中電壓的有效值及初相；）電路中電壓的有效值及初相；（2）電壓）電壓 以及他們與電流的相位差以及他們與電流的相位差（3）畫(huà)出矢量圖）畫(huà)出矢量圖 kR1mHL5 . 0FC4105fRULUCU4710105 . 01015014. 32332LXfLfCXC2121231051015031421103（1）解：解：22()LCZRXX5 .2773)21234710(100022RXXCL

5、arctan9 .6810002590arctanIZU VV547. 51025 .27733RIURVV210210003IXULLVV420. 910247103IXUCCVV246. 410221223（2）電阻兩端電壓電阻兩端電壓電路中電壓的有效值電路中電壓的有效值初相初相電感兩端電壓電感兩端電壓電容兩端電壓電容兩端電壓RUI與與同相同相LUI超前超前90CU滯后滯后I90例例2 在電阻、電感和電容串聯(lián)電路中，電路中電流為在電阻、電感和電容串聯(lián)電路中，電路中電流為6A， 電源頻率為電源頻率為50Hz。 試求：試求：（1）電源電壓有效值）電源電壓有效值U； （2）電路參數(shù)）電路參數(shù) R

6、、L和和C；（；（3）電流與電壓的相位差。）電流與電壓的相位差。80 ,180 ,240RCLUV UV UV2222()80(240 180)100RLCUUUUV8013.36RURI解：解：（1）（2）240406LLUXI400.1322 3.14 50LXLHf180306CCUXI110.00010622 3.14 50 30CCFfX4030arctanarctan36.913.3LCXXR（3）電路的感抗大于容抗，電路呈感性，電壓超前電流電路的感抗大于容抗，電路呈感性，電壓超前電流36.9思考題（一）思考題（一）因?yàn)榻涣魑锢砹砍行е低膺€有相位。因?yàn)榻涣魑锢砹砍行е低膺€有相位。 CLCLRXXIIRUUUU？CURUULUCLUUICLRUUUURLCRULUCUIU在在R-L-C串聯(lián)電路中串聯(lián)電路中正誤判斷正誤判斷在在正弦交流電路中正弦交流電路中？ZUI Zui ？ZUI？ UIIUUI（