Эффективное значение
Что такое электрическая цепь
Электрическая цепь – совокупность устройств и элементов, предназначенных для протекания электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий сила тока и напряжение. Изображение электрической цепи с помощью условных знаков называют электрической схемой.
Часть электрической цепи, имеющая два входных и два выходных зажима (полюса), называют четырёхполюсником. Пару зажимов четырёхполюсника, к которым присоединяют источник сигнала, называют входными, а пару зажимов, к которым присоединяют нагрузку (приёмник), – выходными.
Четырехполюсники подразделяются на пассивные и активные. Четырёхполюсник, в схеме которого не содержатся источники энергии, называется пассивным. Четырёхполюсник, в схеме которого есть источники энергии, называется активным.
Ко входу четырёхполюсника можно подключить идеальный генератор переменного напряжения. Идеальный генератор напряжения UBX имеет нулевое внутреннее сопротивление и поддерживает напряжение при любых токах нагрузки. При коротком замыкании его ток должен быть равен бесконечности!
Рис. 1.1.
Схема включения четырёхполюсника. Коэффициент передачи определяется формулой (1.1).
Большинство цепей удобно представлять в виде четырёхполюсников. Тогда можно ввести комплексный коэффициент передачи, зависящий от частоты:
. (1. 1)
Переменный ток
Переменным током будем называть любой электрический ток, изменяющийся во времени. Так же определим и переменное напряжение. Если любые значения переменного тока повторяются через равные промежутки времени Т, то такой ток называется периодическим. Всякий реальный процесс имеет начало и конец. Поэтому, строго говоря, периодическим любой процесс можно считать лишь в некотором приближении.
Важнейшее значение в радиоэлектронике имеет изучение прохождения в цепях синусоидального переменного тока. Ниже будет показано, что во многих случаях сигналы другой формы могут быть представлены в виде суммы синусоидальных.
Напомним краткие сведения из школьного курса физики.
Синусоидальное переменное напряжение U(t) = U0 sin(ωt+φ), ω = 2π f – круговая частота, измеряемая радианами в секунду, φ – фаза при t = 0, t – время, U0 – амплитуда.
Частота f измеряется в герцах или Гц.
Рис. 1.2.
Сумма синусоид.
UC (t)= UA (t) + UB (t),
UA = 1В sin ωt ,
UB = 0.5В sin (ωt+φ) , φ = π/2,
UC МAX = 1.12В .
Видно, что суммарная амплитуда гармонических колебаний А и В при произвольном сдвиге по фазе φ не равна арифметической сумме амплитуд.
Эффективное значение
Синусоидальный ток. Средняя мощность за период.
(1.2)
Несинусоидальный переменный ток. Эффективное значение.
(1.3)
(1.4)
Рис. 1.3. Переменное напряжение разной формы.
А – пила, Б – меандр.
Значение эффективного напряжения зависит от формы переменного тока и иногда даже равно амплитудному.
Следует запомнить, что почти все вольтметры показывают эффективное напряжение синусоидального переменного тока.
Линейные системы
Дата добавления: 2019-02-08; просмотров: 414;