Э и Э 9 Посл. RC, RL, RLC цепи 01.11.2005 26

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 1. ВСЕГО 26
Раздел 5
Основы теории цепей
Лекция 9
Последовательные RC, RL, RLC цепи
при гармоническом воздействии
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 2. ВСЕГО 26
Последовательная RL цепь
I
R
U
UR
I
L
UL
U
ZR
UR
ZL
UL
I
Z=R+jL
U
U  U R  U L  R I  jX L I  R I  j LI  Z  I
где
U
– комплексное входное напряжение цепи
U R  RI
– комплексное напряжение на резисторе R
U L  jX L I
– комплексное напряжение на индуктивности L
Z  R  jX L
– полное комплексное сопротивление цепи RL
R
– резистивное сопротивление цепи
X L  L  2 f L

  0
2
– реактивное индуктивное сопротивление цепи
- угол сдвига фаз
   Z  arctg
Автор Останин Б.П.
XL
L
 arctg
R
R
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 3. ВСЕГО 26
Как найти ток I, напряжения UR, UL, если заданы R, L, , U
Z  Z Z
   Z  arctg
Z  R2  X L2
I
XL
L
 arctg
R
R
U U U U
U

 ( U   Z )  ( U   )  I I
Z Z Z
Z
Z
U
- модуль тока
Z
 I   U   - аргумент тока
I
U R  RI
U L  jX L I

jX L  X L e j 90  X L 90
U L  X L 90  I
Автор Останин Б.П.
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 4. ВСЕГО 26
Z
+j
jXL
Z
-1 0
R
+1
-j
Автор Останин Б.П.
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 5. ВСЕГО 26
+j
U
UL
I

-1
Автор Останин Б.П.
0
-j
UR
+1
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 6. ВСЕГО 26
S
+j
jQL

-1 0
P
+1
-j
Автор Останин Б.П.
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 7. ВСЕГО 26
+j
Z
+j
U
UL
I
S
jXL
+j

UR
Z
-1 0
-j
Автор Останин Б.П.
jQL

R
+1
-1
0
-j
+1
-1 0
P
+1
-j
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 8. ВСЕГО 26
Последовательная RC цепь
I
U
R
I
C
UR
UC
U
ZR
UR
ZC
UC
U  U R  U C  R I  jX C I  R I  j
где
Z  R j
1
C
U
1
I  Z I
C
– комплексное входное напряжение цепи
U
U R  RI
I
– комплексное напряжение на резисторе R
U C   jX C I
– комплексное напряжение на ёмкости С
Z  R  jX C – полное комплексное сопротивление цепи RС
R
– резистивное сопротивление цепи
1
1
XC 

– реактивное ёмкостное сопротивление цепи
 C 2 f C
=2 f
– угловая частота
 XC
1
- угол сдвига фаз
   Z  arctg
 arctg
R
 RC

   0
2
Автор Останин Б.П.
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 9. ВСЕГО 26
Как найти ток I, напряжения UR, UС, если заданы R, С, , U
Z  Z Z
Z  R X
2
I
I
U
Z
   Z  arctg
2
С
 XC
1
 arctg
R
 RC
U U U U
U

 ( U   Z )  ( U   )  Ie j I  I I
Z Z Z
Z
Z
- модуль тока
 I   U     U  arctg
1
 RC
- аргумент тока
U R  RI

 jX С  X С e  j 90  X С   90 
U С  X С   90  I
Автор Останин Б.П.
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 10. ВСЕГО 26
+j
-1 0
R
+1
Z
-jXC
-j
Автор Останин Б.П.
Z
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 11. ВСЕГО 26
+j
I
UR

-1
Автор Останин Б.П.
0
-j
UC
+1
U
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 12. ВСЕГО 26
+j
-1 0
P
+1

-jQC
-j
Автор Останин Б.П.
S
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 13. ВСЕГО 26
+j
-1 0
+j
R
+1
Z
Автор Останин Б.П.
Z
-1 0
UR

-jXC
-j
+j
I
-1
0
-j
P
+1

-jQC
UC
+1
-j
S
U
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 14. ВСЕГО 26
Последовательная RLС цепь
I
U
R
UR
L
I
C
UL
UC
I
U
Z  R  j L  j
R
UR
ZL
UL
ZC
UC
1
C
U
U  U R  U L  U C  R I  jX L I  jX C I  R I  jL I  j
где
1
I  Z I
C
U
– комплексное входное напряжение цепи
U R  RI
– комплексное напряжение на резисторе R
U L   jX L I
U C   jX C I
Автор Останин Б.П.
– комплексное напряжение на индуктивности L
– комплексное напряжение на ёмкости C
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 15. ВСЕГО 26
Z  R  jX L  jX C  R  jX
– резистивное сопротивление цепи
R
X L  L  2 f L
XC 
– полное комплексное сопротивление цепи RLC
1
1

 C 2 f C
X  X L  XC
=2 f
– реактивное индуктивное сопротивление цепи
– реактивное ёмкостное сопротивление цепи
– реактивное сопротивление цепи цепи
– угловая частота
   Z  arctg
XL  XC
R
- угол сдвига фаз

Автор Останин Б.П.

2
 

2
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 16. ВСЕГО 26
Как найти ток I, напряжения UR, UL, UС, если заданы R, L, С, , U
Z  Z
Z  R2  ( X L  X C )2
I
   Z  arctg
XL  XC
R
U U U U

 ( U   )  Ie j I  I I
Z
Z
Z
U R  R I  RI I  U R I
U L  X L90 I  X L I(90  I )  U L U L
U С  X С   90 I  X С I(90  I )  UС  U С
Автор Останин Б.П.
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 17. ВСЕГО 26
+j
jXL
  0
X  XL  XC  0
R
-1 0

f  f0
+1
0
-jXC
-j
Автор Останин Б.П.
Z
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 18. ВСЕГО 26
+j
jXL
  0
f  f0
X  X L  XC  0
R=Z
-1 0
-j
Автор Останин Б.П.
-jXC
 0
+1
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 19. ВСЕГО 26
+j
jXL
  0
-jXC
Z

-1 0
f  f0
X  X L  XC  0
 0
R
+1
-j
Автор Останин Б.П.
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 20. ВСЕГО 26
UL
I
+j

-1 0
  0
f  f0
UC
U P  U L  UC  0
U
0
+1
-j
Автор Останин Б.П.
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 1 1. ВСЕГО 26
+j
UL
  0
U P  U L  UC  0
UC
 0
U=UR
-1 0
-j
Автор Останин Б.П.
f  f0
+1
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 22. ВСЕГО 26
+j
UL
  0
U

-1 0
UC
f  f0
U P  U L  UC  0
I
UR
 0
+1
-j
Автор Останин Б.П.
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 23. ВСЕГО 26
+j
jQL
  0
Q  QL  QC  0
R
-1 0

f  f0
+1
0
-jQC
-j
Автор Останин Б.П.
S
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 24. ВСЕГО 26
+j
jQL
  0
f  f0
Q  QL  QC  0
P=S
-1 0
-j
Автор Останин Б.П.
-jQC
 0
+1
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 25. ВСЕГО 26
+j
jQL
  0
-jQC
S

-1 0
f  f0
Q  QL  QC  0
 0
P
+1
-j
Автор Останин Б.П.
КОНЕЦ СЛАЙДА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ RL, RC, RLC ЦЕПИ. СЛАЙД 26. ВСЕГО 26
  0
  0
  0
+j
UL
+j
UL
UL
I
I
U

-1 0
-j
Автор Останин Б.П.
+j
UC
UC
U=UR
I
UR
+1
-1 0
-j
+1
-1 0
UR
UC

U
+1
-j
КОНЕЦ СЛАЙДА