商职高专现代信息技术系列教材：《电路分析基础》第9章 非正弦周期电流电路（曾令琴）

电路分析基础 第9章非正验周期电流电路 9.1非正弦 周期信号 9.4非正弦周割 信号作用下的 线性电路分析 9.3非正弦 9.2谐波 周期信号的 分折和 有效值、平超值 频 和平均功率

第9章 非正弦周期电流电路 9.2 谐波 分析和 频谱 9.1非正弦 周期信号 9.3 非正弦 周期信号的 有效值、平均值 和平均功率 9.4 非正弦周期 信号作用下的 线性电路分析

电路分析基础 本聿习目的与求 了解非正弦周期量与正弥周期量 之间存在的特定关系;理解和掌握非 正弥周期信号的谐波分析法:明确非 正弦周期量的有效值与各次谐波有效 值的关系及其平均功率计算式:掌握 简单线性非正弥周期电流电路的分析 与计算方法

本章学习目的与要求 了解非正弦周期量与正弦周期量 之间存在的特定关系；理解和掌握非 正弦周期信号的谐波分析法；明确非 正弦周期量的有效值与各次谐波有效 值的关系及其平均功率计算式；掌握 简单线性非正弦周期电流电路的分析 与计算方法

二电路分析基础 9.1非正弥周期信昌 学习目标;掌握谐波的概念,理解非正弦周期信号与 各次谐波之间的关系。 9.1.1非正周朔信号的产生 1.电路中含有非线性元件(如二极管半波整流电路) D VV R 输出半波整流 输入正弦波

9.1 非正弦周期信号 学习目标：掌握谐波的概念，理解非正弦周期信号与 各次谐波之间的关系。 9.1.1 非正弦周期信号的产生 1.电路中含有非线性元件（如二极管半波整流电路） D R 输入正弦波 输出半波整流

二电路分析基础 2.实验室中的信号发生器或示波器中的水平扫描电压 示波器 输入正弦波 瑜出周期性锯齿波

2.实验室中的信号发生器或示波器中的水平扫描电压 输出周期性锯齿波 示波器 输入正弦波

二电路分析基础 3一个电路中同时有几个不同频率的激易共同作用时」 tUcc 直流电源 AA① 上交流电源 输出浪为非正弦波

3.一个电路中同时有几个不同频率的激励共同作用时 交流电源 ＋UCC ＋ uS － 直流电源 输出波为非正弦波

二电路分析基础 4.计算机内的脉冲信号 T

4.计算机内的脉冲信号 T t

二电路分析基础 9.1.2非正周期信号 定义随时间按非正弦规律变化的周期性电压和电流。 EolAs uo 上图所示的周期性方波电压,是一个典型的非 正弦周期信号波。它实际上可以看作是一系列大小 不同的、频率成整数倍的正弦波的合成波

9.1.2 非正弦周期信号 定义 随时间按非正弦规律变化的周期性电压和电流。 t u(t) 0 上图所示的周期性方波电压，是一个典型的非 正弦周期信号波，它实际上可以看作是一系列大小 不同的、频率成整数倍的正弦波的合成波

二电路分析基础 以一个周期的情况为例进行分析 () u1与方波同频率, 称为方浪的基波 u3的频率是方波的3倍, 称为方浪的三次谐浪。 1/3U1m u和3的合成波, 显然较接近方浪

t u(t) 0 以一个周期的情况为例进行分析： u1 u1与方波同频率, 称为方波的基波 u3 u3的频率是方波的3倍, 称为方波的三次谐波。 u1和u3的合成波, 显然较接近方波 U1m 1/3U1m

电路分析基础 u的频率是方波 的5倍称为方波 的五次谐浪。 l/5U1 0 l135 u13和u的合成波, 显然更接近方波

t u(t) 0 u5的频率是方波 的5倍,称为方波 的五次谐波。 u13和u5的合成波, 显然更接近方波 1/5U1m u135 u5

二电路分析基础 由上述分析可得,如果再叠加上一个7次谐波 9次谐波……直到叠加天穷多个,其最后结果肯 周期性方波电压的波形相重合。 即;一系列颯幅不同,频率成蓬数的正弦波 量加以后可构成一个非正弦周期波。 分析中的l1、3、5等等,这些振幅不同、频率 分别是非正弦周期波频率k次陪的正弦波统称为非正 弦周期波的谐波,并按照k是非正弦周期波频率的倍 工数分别称为l次谐波(基波)、3次谐波 k为奇数的谐波一般称为非正弦周期函数的奇次 谐波;k为偶数时则称为非正弦周期波的偶次谐波 而把2次以上的谐波均称为高次谐波。 [

由上述分析可得，如果再叠加上一个7次谐波、 9次谐波……直到叠加无穷多个，其最后结果肯定与 周期性方波电压的波形相重合。 即：一系列振幅不同，频率成整数倍的正弦波， 叠加以后可构成一个非正弦周期波。 分析中的u1、u3、u5等等，这些振幅不同、频率 分别是非正弦周期波频率k次倍的正弦波统称为非正 弦周期波的谐波，并按照k是非正弦周期波频率的倍 数分别称为1次谐波(基波)、3次谐波……。 k为奇数的谐波一般称为非正弦周期函数的奇次 谐波；k为偶数时则称为非正弦周期波的偶次谐波。 而把2次以上的谐波均称为高次谐波