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碳膜电位器

正弦沟通电的相位、初相(角)和相位差

发布日期:2022-04-26 点击率:361


沟通电的周期和频率
如上图所示的波形图是一种特定波形:即t=0时,e=0。

正弦沟通电同频率电压电流波形图

而实习中,t=0时,e不必定为零,如右图所示:因而,通常正弦沟通量的瞬时表达式应为:

e=Emsin(ωt+Φe)u=Umsin(ωt+Φu)i=Imsin(ωt+Φi)相位、初相和相位差

上述公式中(ωt+Φ)称为正弦量的相位,它是标明正弦量改动进程的物理量。例如:当相位ωt+Φ=90°,e=Em,当(ωt+Φ)=180°时,e=0,如此等等。可见,相位随时刻不断改动,电动势e也就不断改动。由于相位是用电视点标明的,所以也称相位角。

公式中Φ称为正弦量的初相角。它是t=0时的相位角,简称初相

在沟通电路中常常要进行同频率正弦量之间相位的比照(比方电压和电流之间)。同频率正弦量的相位之差称为相位差,用△Φ标明。在上右图中,电压u与电流i的相位差为:

△Φ=(ωt+Φu)-(ωt+Φi)=Φu-Φi

即为两正弦量初相之差。尽管相位是时刻的函数,但相位差则是不随时刻而改动的常数。

假定两同频率正弦量的初坚持平,相位差为零,咱们称它们同相,即它们一同抵达正或负的最大值,火伴抵达零值;假定它们的相位差等于±π(180°),则称它们是反相,即它们在恣意瞬时方向老是相反的;假定它们的相位纷歧样,相位差不等于零,则称在本格周期内谁先抵达最大值的正弦量比后抵达同方向最大值的正弦量是超前的,或称后者滞后于前者,也即是初相大的超前初相小的。在上右图中u超前于i,即u比i先抵达最大值。

学习进阶

应当指出:在比照两个正弦量的相位时,其超前或滞后的视点,习气上不该大于180°。而关于纷歧样频率的正弦量,就不能用相位差来比照,由于这时相位差将随时刻而改动。

例题:试核算下列u与i在t=0时的数值u0及i0;并比照其相位联络,已知:

u=311sin(ωt+30°)伏;i=5sin(ωt-30°)安;

解:当t=0时:

u0=311sin(0+30°)=311sin30°=155.5伏;i0=5sin(0-30°)=5sin(-30°)=-2.5安;

u与i的相位差:

△Φ=(ωt+30°)-(ωt-30°)=30°-(-30°)=60°

即,电压超前于电流60°,或电流滞后于电压60°。


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