中国地质大学（武汉）：《电工与电子技术》课程教学资源（课件讲稿）一阶RC矩形脉冲响应

一阶RC矩形脉冲响应 1,基本RC交流电路 2.积分电路与微分电路 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 一阶RC矩形脉冲响应 1. 基本RC交流电路 2. 积分电路与微分电路

1.RC交流电路 1)电压电流间的关系 du 基本关系式： i=C dt 瞬时值表示式：设u=√2 Usin wt 1-cuUCocoso dt 2-5nom+90 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 基本关系式: dt du = Ci )90sin( 1 2 cos2 ° +⋅= == t C U tUC dt du Ci ω ω ωω u i 瞬时值表示式：设 = sin2 ωtUu 1)电压电流间的关系 1.RC交流电路

1.RC交流电路 设u=√2 sin wt ·sin(ot+90o） 小结：关系 01 90° (1)频率相同 (2)相位相差 (u落后)900 (3)有效值： I=U·oC或U 省算 容抗：Xc oC 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 sin( )90 1 = 2 t °+⋅ C U i ω ω 设 = sin2 ωtUu u ω t i 90 ° (3)有效值： = ⋅ωCUI 或 I C U ω 1 = 小结：u-i关系 (1)频率相同 (2)相位相差 （ u落后 i ）90 0 容抗: C X C ω 1 = 1.RC交流电路

1.RC交流电路 设u=√2 V sin wt 1=V2 ·sin(ot+90o） (4)相量关系式： 设U=UU∠0° +UoC 则：1=1∠90°=U0C∠90° ic-w-1- @C 复数容抗 U=i(-iXc) 伏安关系相量表达式 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 sin( )90 1 = 2 t °+⋅ C U i ω ω 设 = sin2 ωtUu 设 O UU ∠= 0  (4)相量关系式： 0 0 90 ωCUII ∠=∠= 90 则：  ) 1 (90 1 0 C I jI C U ω ω   −=−∠= ( ) C  −= jXIU 伏安关系相量表达式复数容抗 I  ωCU U U 1.RC交流电路

1.RC交流电路 (⑤)容抗Xc: X是频率的函数： X (单位：w:rad/s Cif X2） X f越高X越小，表示电容 C为定值 对电流的阻碍作用越小（电 流越易通过) 电容具有通高频，阻低频的特性 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 (5)容抗XC ： C Xc ω 1 X C = 是频率的函数： f 越高 XC越小 ,表示电容 对电流的阻碍作用越小(电 流越易通过) （单位： ω:rad/s C :f XL : Ω ） f Xc C为定值 电容具有通高频，阻低频的特性 1.RC交流电路

1.RC交流电路 2)电容电路中的功率 i=√2 Isin wt u=√2Usin(ot-90) (1)瞬时功率p p=i·u-/Isin2ot 电写电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 u i )90sin(2 sin2 0 = − = tUu tIi ω ω = ⋅ = Uuip I 2sin ω t (1)瞬时功率p 2)电容电路中的功率 u c ωt p ic 1.RC交流电路

⊥.RC交流电路 电突的避时功率p=i·u=UIsin2ot ◆ ■ 能量转换过程可逆！ :. (2)平均功率P: : ■ P= : ◆ 7Pa=7队sn20t=0 P0P0 (3)无功功率Q: 输出 吸收 输出吸收 能量能量 能量能量 瞬时功率达到的最大值 (吞吐规模} 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 电容的瞬时功率 p = i⋅u = UIsin2ωt 吸收 能量 P >0 输出 能量 P 0 P <0 吸收 能量 输出 能量 能量转换过程可逆！ = ∫ = ∫ = T T UI t T Pdt T P 0 0 sin 2 0 1 1 ω (2)平均功率 P： u c ωt p ic 瞬时功率达到的最大值 （吞吐规模） (3)无功功率Q ： C C X U Q UI I X 2 2 = = = 1.RC交流电路

1.RC交流电路 1)电阻为耗能元件，L、C为储能元件 电感信饱：州，u,边 电容储能：形，uci.dh)Cu 2)伏安关系的相量表达式 电阻电路： U=IR 电感电路： 0=(0X) 电容电路： 0-i-C）--X2 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 1)电阻为耗能元件， L 、 C为储能元件 2 2 1 L LL iiu L W == Ldt 电感储能: ∫ 2 2 1 C CC uiu C W Cdt ∫ 电容储能 : = = 2)伏安关系的相量表达式 电阻电路： =  RIU )( XjIU L 电感电路： =  )() 1 ( C jXI C jIU  −=−= ω 电容电路： 1.RC交流电路

1.RC交流电路 电路参数：R 基本关系 u=iR 功率 电路图 有功功率： UI (正方向) 阻抗 R 无功功率： 0 电压、电流关系 瞬时值 有效值 相量图 相量式 设u=√2 J sin wt U=IR U =ir 41=√21 sin-of 则 u,1同相 电工与电子技术基础 中国地质大学（武）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 电路参数： 电路图 （正方向） R i u 基本关系 阻抗 = iRu R 功率 有功功率: 无功功率: UI 0 电压、电流关系 瞬时值 有效值 相量图 相量式 设 则 = sin2 ωtUu = sin2 ωtIi = IRU =  RIU U I  u, i 同相 1.RC交流电路

1.RC交流电路 电路今效■ d 功率 基本关系 dt 有功功率： 0 电路图 复阻抗 jX 无功功率： UI (正方向) joL PXL 电压、电流关系 瞬时值 有效值 相量图 相量式 设i=√2 I sin wt U=IX U v-ix 则u=√21oL X=al sin(ot+90°) u领先I0与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 L i u 电路参数 电路图 （正方向） dt di = Lu Lj jXL = ω 基本关系 复阻抗 XI L UI 2 功率 有功功率: 无功功率: 0 = sin2 ωtIi )90sin( 2 °+ = t LIu ω ω LX IXU L L = ω = u领先 I 90 ° U I  ( ) L =  jXIU 电压、电流关系 瞬时值 有效值 相量图 相量式 设 则 1.RC交流电路