电工技术(冯泽虎)教学课件47661 知识点7：纯电感正弦交流电路(一)-教学文稿
电子教案-《模拟电子技术》(冯泽虎)教学课件知识点7：三极管的工作原理-电子教案 电子课件
《电工电子技术》课程电子教案教师：韩振花序号：07知识引导1.三极管的工作原理在前面引例中可以看到三极管具有放大作用，为什么三极管具有防大作用，下面以常用的NPN型三极管为例进行讨论，见图1。
三极管要实现放大作用，其条件是发射结正偏，集电结反偏。
如NPN型三极管，U BE＞0发射结正偏，U CB＜0集电结反偏；PNP型三极管，U BE＜0发射结正偏，U CB＞0集电结反偏。
图1 电流分配图1（a）为NPN型三极管放大工作必须提供的外部条件，图中的基极电源E B使发射结正偏，集电极电源E C＞E B使集电结反偏。
三极管内部载流子的运动规律如图1（b）所示，图中所画出的载流子的运动方向是电子流方向，电子带负电荷。
下面分析电子流的运动过程及各极电流的形成。
（1）发射区发射电子形成I E发射结正偏，由于发射区掺杂浓度高而产生的大量自由电子，在外场的作用下，被发射到基区。
两个电源的负极同时向发射区补充电子形成发射极电流IE，IE的方向与电子流方向相反。
（2）基区复合电子形成I B发射区发射到基区的大量电子有很少一部分与基区中的空穴复合，复合掉的空穴由基极电源E B正极补充形成基极电流I B。
（3）集电区收集电子形成I C集电结反偏，在基区没有被复合掉的大量带负电荷的电子，在外加强电场E C正极吸引力的作用下被收集到集电区，并流向集电极电源正极形成集电极电流I C。
根据KCL定律，三个电流之间的关系为I E＝I B＋I C（5-1）PPT、动画演示、图片30如果发射结正偏压U BE 增大，发射区发射的载流子增多，I B 、I C 和I E 都相应增大。
通过实验可以验证：改变U BE 时I C 与I B 几乎是按一定的比例变化。
其比值定义为β，称为三极管的直流电流放大系数，一般在几十至上百倍。
BC I I =β （5-2） 则有 I C ＝βI B(5-3)I E ＝I B ＋I C ＝I B ＋βI B ＝(1＋β)I B (5-4)从上述表达式(6-3)和式(6-4)可见，当I B 有很小的变化时，就会导致I C 及I E 有较大的变化，这就是所谓三极管的电流放大作用。
《电工技术》课件——正弦交流电的基本概念
u1(t)与u2(t)之间的相位差写成以下形式
12 ( t 1 ) ( t 2 ) 1 2
结论：两个相同频率的正弦交流量之间的相位差等于它们的初相之差。
11
2.正弦交流电的三要素
E
1 2
E
m
0.707Em
8
2.正弦交流电的三要素
【特别提示】我国工业和民用交流电源的有效值为 220 V，工程上所说的交流电压、 电流值指的是有效值,电气铭牌额定值、交流电表读数也是有效值。
9
2.正弦交流电的三要素
（3）相位(ωt+Ψ0)、初相（Ψ0）、相位差 正弦交流电瞬时值表达式中的(ωt+Ψ0)称为相位角，简称相位。它反映了
6
2.正弦交流电的三要素
它们之间的关系如下
1(MHZ) 110 3 (kHZ) 110 6 (Hz )
角频率（ω）：正弦量每秒变化的弧度数，角频率的单位是弧度/ 秒（rad/s）；越大说明正弦 交流电交变的速度就越快，反之则越慢。
角速度、周期和频率从不同角度反映正弦交流电交变速度的快慢。
周期、频率和角速度三个物理量之间存在以下关系
f 1 T
2 2π f
T
7
2.正弦交流电的三要素
（2）最大值(Am)、有效值 最大值也称为振幅、峰值，它反映了正弦交流电变化的范围或者幅度。 正弦量的大小往往不是用它的最大值，而是用有效值来衡量。
有效值是从热效应相当的观点来定义的
在交流电变化的一个周期内，如果交流电流i通过电阻R时，在一个周期时间的
15
3、知识深化
问题：一个正弦电流的初相位为600，在t=T/4时刻的电流瞬 时值为5A，该电流的有效值是多少呢？
电工技术(冯泽虎)教学课件47661 三相电源
二、知识准备
（三）相序
三相电源的相序改变会影响接在电源上的三相电 动机的转向，这种方法常用于控制电动机使其正转 或反转，所以，在接三相电动机时尤其要注意这一 点。
图3-3 三相电动机正反转控制电路
三、操作训练
（一）三相电源的联接
三相交流电路 从3个电源的始端a、b、c引出的3条导线称为端线(俗称火线)。任意两 根端线之间的电压Uab、Ubc、Uca称为线电压。三相电源在向外供电的时 候要按一定的规律联接，而不是直接引出六根导线，三相电源的联接方法有 星形联接和三角形联接两种。
用相量表示为 EU E00 EV E(120 0 ) EW E120 0
它们的瞬时值或相量值之和为零，即：
eU eV eW 0 或 EU EV EW 0
规定：各相电动势的参考方 向规定为从绕组的末端指向 始端
一、明确任务
（三）三相对称电动势的波形图和相量图如图 eU eV eW
Em
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二、知识准备
（二）电源电压
三相发电机有 3个绕组，它们构成对称的三相电源，其中每一个电源称为一 相。各相电压的瞬时值有相同的振幅Um和频率w，相位却互差120° (电角度， 即1/3周期)。三相电压的相量式中Up是相电压U 的有效值。
瞬时值：
向量表示：
二、知识准备
（三）相序
三相交流电源中的三个电压达到同一量值（如最大值）的先后次序称为相序。 U→V →W 为顺相序，这种相序是U相超前于V相， V相超前于W相；W→ V→U 为负相序；这种相序是W相超前于V相， V相超前于W相。 在无特别说明时，三相电源均认为是指顺序对称电源。工业上通常在交流发电 机的三相引出线及配电装置的三相母线上涂以黄、绿、红三种颜色，分别表示 U、V、W三相。
电子教案-《模拟电子技术》(冯泽虎)教学课件知识点9：三极管的主要参数-电子教案 电子课件
《电工电子技术》课程电子教案
教师：韩振花序号：09
教学项目
（任务）名称常用半导体器件课时数 1 教学内容
主要知识点三极管的主要参数
重点、难点三极管的主要参数、三极管的类型及材料、三极管的选用
教学目标
专业能力三极管的正确选用
方法能力学生利用动画、仿真、实操等掌握三极管的使用
社会能力提高逻辑思维能力，锻炼理性思维。
学生情况分析高职高专学生
教学环境要求多媒体教室与实训室
教学方法理论与实操相结合，即学即练
教学手段多媒体教学，小组协作训练
教学过程设计
教学步骤教学内容学生活动时间分配
明确任务三极管的主要参数
当你制作一个小电路时如何选用合适的三极管
呢?当你需要一只三极管，而又找不到同型号的管子
时，如何用其它型号的管子代替呢?这就需要考虑三极
管的参数。
观看图片、动
画、仿真
5
教学步骤教学内容学生活动时间分配
（注：教学过程设计部分可加页；表格中的单元格可合并、拆分）。
《电工基础讲课》教案 07 正弦交流电的基本概念(电子版)
课题7－1交流电的产生课型新课授课班级授课时数 1教学目标1．掌握交流电的概念及其变化规律。
2．了解交流电的波形图表示法。
教学重点交流电的变化规律及波形图表示法。
教学难点交流电的波形图表示法。
学情分析学生在物理中已接触过交流电的概念。
教学效果教后记新课 课前复习1．电流产生磁场。
2．磁场对电流的作用力。
3．电磁感应现象E = B l v sin θ 第一节 交流电的产生一、交流电的产生演示：由图引出交流电的概念。
1．交流电：强度和方向都随时间作周期性变化的电流叫交流电。
2．交流电的变化规律中性面：跟磁力线垂直的平面叫中性面。
（1）线圈平面跟中性面重合的时刻开始计时① 某一瞬间整个线圈中的感应电动势：e = 2 B l v sin ωt或者e = E m sin ωtE m = 2 B l v式中：e 电动势的瞬时值E m 电动势的最大值由上式知在匀强磁场中匀速转动的线圈里产生的感应电动势是按正弦规律变化的。
② 当线圈平面转到与磁感线平行的位置时，由于ωt = π / 2，sin ωt = 1，所以此时的感应电动势最大e = 2 B l v ；当线圈平面转到与磁感线垂直时，此时感应电动势最小，e = 0。
③ 若线圈和电阻组成闭合电路，则电路中就有感应电流。
I = R e= RE m sin ωt = I m sin ωt 式中：R —— 整个闭合电路的电阻I m —— 电流的最大值i —— 电流强度的瞬时值④ 电压的瞬时值u = I R ' = I m R' sin ωt = U m sin ωt式中：R' —— 某段导线的电阻U m —— 电压的最大值由上可知：感应电动势、感应电流、外电路中一段导线上的电压都按正弦规律变化。
（2）线圈平面跟中性面有一夹角 ϕ 时开始计时e = E m sin (ωt + ϕ )i = I m sin (ωt + ϕ )u = U m sin (ωt + ϕ )正弦交流电：按正弦规律变化的交流电。
电工技术(冯泽虎)教学课件47661 知识点： RC电路的暂态过程(RC电路的零输入响应)-教学文稿
US
t
e RC
dt R
因为电阻上电压与电容上电压相等，所以有
t
uR uC US e RC
二、知识准备
换路后电容两端的电压从初始值开始随时间按指数函数的规律衰减， 而电阻两端电压和电路中的电流也分别从各自的初始值 US 和 US / R 按同 一指数规律衰减。
下图给出了换路后电容、电阻元件两端电压和电路中电流随时间变化 的曲线。
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主 讲：张 强
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讲授内容
项目一： 电路分析基本定律与分析方法
知识点
RC2 03 04 05 06 07
明确任务 知识准备 操作训练 知识深化 归纳总结
一、明确任务
二、知识准备
（一）RC串联电路的零输入响应
1. 定量分析
由图4-5所示电路，我们可以得到换路后电路的KVL方程
uC iR 0
又因为 i C duC
dt
结合初始条件 uC (0) U S
有 解得
uC
RC duC dt
0
t
uC US e RC
根据电容上电压与电流的关系可得电路中电流为
i C duC
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对于外加激励为零，仅由动态元件初始储能使电路产生电流、电压现象， 我们称为电路的零输入响应，这里的“零”输入是指没有外部输入的意思。本 知识点是要对RC电路的零输入响应进行定量分析，并分析时间常数对响应的 影响。
结合电路图，正确理解RC电路的零输入响应的概念。基于欧姆定律与基 尔霍夫定律，对RC电路的放电过程进行定量分析。通过实训任务理解零输入 响应电路特点；理解零输入响应曲线；了解时间常数对电路响应的影响。
《电工电子技术》课件——正弦交流电的基本概念
正弦交流电的表达式
线圈从中性面开始转动，以角速度 逆时针开始转动，产生感应电
动势的波形图为：
数学表达式：e Em sin(t)
正弦交流电的表达式
线圈从与中性面成一夹角 开始，以角速度 逆时针开始转动，
产生感应电动势的波形图为：
数学表达式：e Em sin t
正弦交流电的表达式
的热量相等，则直流电流的数值就叫做交流电流的有效值。
T
根据定义，可得：
i 2 Rdt
I
2 RT
0
有效值：
有效值是根据热效应相同的直流电数值而得，因此引用直流电的符 号，即有效值用 I 表示。
正弦交流电的瞬时值、最大值和有效值之间的关系
若交流电为正弦量，则其有效值和最大值的关系符合:
U
Um 2
0.707 U m，I m
若外接负载 ，则有：
e Em sin t u Um sin t i Im sin t
正弦交流电的表达式
正弦函数是周期性函数，周期为 2Π（360°）， 的
范围是 -Π（-180°）到 Π（180°）。
正弦交流电的三要素
设正弦交流电压：
u Um sin t
其中，Um 决定正弦量的大小，称为幅值；ω 决定正弦量变化快慢， 称为角频率；Ψ 决定正弦量起始位置，称为初相角。
u Um sin(t u )
初相是对应 t = 0 时的确切电角度
初相确定了正弦量计时始的
位。置，初相规定不得超过 ± 180° 。
u Um sin(t u )
正弦交流电的相位、初相和相位差
正弦量与纵轴相交处若在正半周，初相为正。 正弦量与纵轴相交处若在负半周，初相为负。
电子教案-《模拟电子技术》(冯泽虎)教学课件知识点2：基本放大电路的工作原理-电子教案 电子课件
《电工电子技术》课程电子教案教师：高红序号：02值只能说明输入信号为零时三极管的状态(静态)，而决不可根据这些数值得出放大倍数的大小（因为前面已经强调过，放大作用是针对变化量而言的，这个重要概念必须充分重视）。
当u i=0时，三极管的基极电流I B 、集电极电流I C 、发射结电压U BE 、管压降U CE 称为静态工作点，用Q 表示，分别表示为I BQ 、I CQ 、U BEQ 、U CEQ 。
其中，U BEQ 为已知量，硅管为0.6～0.8V （一般取0.7V ），鍺管为0.1～0.3V （一般取0.2V ）。
因为电容在直流通路中相当于开路。
图7-6 为共发射极放大电路直流通路。
3．设置合适的静态工作点的必要性把图7-5中的R B 支路去掉，变成图7-6形式。
图7-6 去掉R B 支路的电路图当u I ＝0时，I B ＝0，I C ＝0，U CEQ ＝U CC 。
相当于静态工作点在坐标原点。
此时加入一个正弦信号u I ，而且C 1取得足够大（C 1上没有交流压降），则u BE ＝u I 。
当u I ≠0时，u I 正半周时，信号大于死区电压时，才有可能有i B 产生，当u I 负半周时，三极管的发射结承受反压处在截止状态，因此三极管的i B 肯定不是正弦波，因而i C 肯定也不是正弦波，那么u O 更不可能是正弦波，所以u O 肯定失真。
输出波形失真就谈不上放大了。
图7-7 无静态工作点时工作情况所以只有在输入电压整个周期内，三极管都工作放大状态，输出电压才不会产生失真。
i Bi B i C0 u CE u BE u iu CEi C I B +U CC C 2C 1 + + -- + + u O u I R C I CU BEQ + -U CEQ +-4．放大原理如何使放大不失真呢？在图7- 5中，u I ＝0时，是有一个直流信号流过三极管的，形成了I B 电流，从而得到一个I C ＝βI B ，R C 上获得一个压降I C R C ，那么U CE ＝U CC －I C R C ，U C1＝U BEQ ，同理，U C2＝ U CEQ 。
电工正狐交流电路基础知识培训课件
B'C'
C'A'
U ,U ,U A'B'
B'C'
C'A'
Ia , Ib , Ic Iab , Ibc , Ica
IA , IB , IC
第十四章重点内容及习题
一、需要掌握的内容 1、电流、电压、电阻、功率的概念，并熟知各单位符号以及进位制。
2、串联、并联概念和区别，对应的电流、电压、电阻之间的数学关系。
电工基础理论培训资料
❖ 一、交流电 ❖ 二、三相交流电
第二节 正弦交流电路
1
❖ 一.什么是交流电 ❖ 交流电的方向随着时间的变化而变化. ❖ （电压的大小和方向都不随时间的变化而变化的电流称为稳恒直流电.） ❖ 家庭电源插座上电压的波形,电压的大小和方向按正弦规律变化,所以称为正弦交流电.
❖ 二、交流电的产生
3、欧姆定律和基尔霍夫定律。
第十四章重点内容及习题 4、交流电的概念，三相电路的概念及优点（与单项比较）。 5、三相交流电机星形（Y）和三角形（ ）连接方法的区别。
第十四章重点内容及习题 二、习题 1、电池、开关、灯泡（3个）和导线，分别画出并联、串联和混联电路图；已知电池电压为10V、灯泡的电阻分别 是1Ω、2Ω和3Ω，求串联电路图中的三个灯泡通过的电流值，要求写出计算公式。
(2)三角形联接(联接)
A' ZAB
A' ZCA
B' B'
ZBC
C' C'
若ZAB =ZBC= ZCA
称三相对称负载。
ZAB ZBC
ZCA
4. 三相电路
由对称三相电源和三相负载联接起来所组成的系统。 工程上根据实际需要可以组成：
《电工电子技术基础教学资料》第3章 正弦交流电路ppt课件
第3章 正弦交流电路
3.3 电阻、电感或电容元件单独作用的正弦交流电路
1.电感元件上的电压与电流瞬时值的关系 如图3-11所示为一个线性电感元件的交流电路图，电 压与电流的参考方向如图3-11a所示。 为分析的方便，假设 那么电感元件上的电压电流瞬时值关系为
显然φu=φi+90°，电感元件上的电压超前电流90°，或称电流滞后电压90°。 电感上的电压与电流是同频率的正弦量，电压与电流的波形如图3-11b所示。
第3章 正弦交流电路
3.3 电阻、电感或电容元件单独作用的正弦交流电路
4.纯电阻元件的功率
.
第3章 正弦交流电路
3.3 电阻、电感或电容元件单独作用的正弦交流电路
.
第3章 正弦交流电路
3.3 电阻、电感或电容元件单独作用的正弦交流电路
3.3.2 纯电感电路
电感器是用漆包线、纱包线或塑皮线等在绝 缘骨架或磁心、铁心上绕制成的一组串联的 同轴线匝，它在电路中用字母“L〞表示。 电感元件是一个二端元件，假设电感的大小 只与线圈的构造、外形有关，与经过线圈的 电流大小无关，即L为常量，那么称为线性 电感元件，在本书中只讨论线性电感元件。
.
第3章 正弦交流电路
3.3 电阻、电感或电容元件单独作用的正弦交流电路
2.感抗 根据电感元件上的电压电流瞬时值关系得两者振幅之间的关系为
式中的XL=ωL=2πfL具有电阻的量纲，称为感抗。当L的单位为H，ω的 单位为rad/s时，XL的单位为Ω。感抗与L和ω成正比，对于一定的电感L， 当频率越高时，其所呈现的感抗越大，反之越小。换句话说，对于一 定的电感L，它对高频呈现的妨碍大，对低频呈现的妨碍小。在直流电 路中，XL=0，即电感对直流视为短路。
电工技术(冯泽虎)教学课件47661 知识点：含受控源的电路分析-教学文稿
二、知识准备
1.2 含受控源电路的分析
分析含受控源电路时注意： （1）将受控源做为独立源处理。 （2）找出控制量与求解量之间的关系。 （3）受控源和独立源不能等效互换。
二、知识准备
例1 电路如图所示，求电压源电压us的值及受控源的功率。
6 i
i1
uS
0.i2
由线性二端电阻和线性受控源构成的电阻单口网络，就端口特性而言，也等
效为一个线性二端电阻，其等效电阻值常用外加独立电源计算单口VCR方程的
方法求得。现举例加以说明。
设想在端口外加电流源i，写出端口电压u的表
达式
解u :设想u1在端u1口外(加 电1流)u源1 i，(写出1)Ri Roi
求得单口的等效电阻
同样，可用外加电源计算端口 VCR方程的方法，求得含线性受控源电 阻单口网络的等效电路。
五、归纳总结
1．受控源的电压或电流不象独立源是给定函数，而是受电路中某个支路的电 压（或电流）的控制。受控源可以分成四种类型，分别称为电流控制的电压源， 电压控制的电流源，电流控制的电流源和电压控制的电压源。 2.分析含受控源电路时注意：将受控源做为独立源处理；找出控制量与求解量 之间的关系；受控源和独立源不能等效互换。 3.由线性受控源、线性电阻和独立电源构成的单口网络，就端口特性而言，可 以等效为一个线性电阻和电压源的串联单口，或等效为一个线性电阻和电流源 的并联单口。可用外加电源计算端口 VCR方程的方法，求得含线性受控源电阻 单口网络的等效电路。
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二、知识准备
e
NPN型三极管
受控源包括受控电压源和受控电流源，电路符号如图1-19-2所示。
二、知识准备
1.1 受控源的电路符号与分类
电子教案-《模拟电子技术》(冯泽虎)教学课件知识点10：光电三极管-电子教案 电子课件
《电工电子技术》课程电子教案教师：韩振花 序号：10 教学项目（任务）名称 常用半导体器件课时数 0.5教学内容主要知识点光电三极管 重点、难点 光电三极管的外形及结构、光电三极管的工作原理、光电三极管的分类及选用，光电三极管的特性曲线 教学目标专业能力光电三极管的正确选用 方法能力学生利用动画、仿真、实操等掌握光电三极管的使用 社会能力提高逻辑思维能力，锻炼理性思维。
学生情况分析 高职高专学生 教学环境要求 多媒体教室与实训室教学方法理论与实操相结合，即学即练 教学手段 多媒体教学，小组协作训练教学过程设计教学步骤 教学内容 学生活动 时间分配明确任务 光电三极管大家都熟悉路灯在天亮的时候会自动关闭，天黑的时候会自动开启。
这是如何实现的呢？首先来认识一下新的元器件，光电三极管。
观看图片、动画、仿真 5教学步骤 教学内容 学生活动 时间分配知识引导光电三极管1. 光电三极管的外形及结构以接受光的信号而将其变换为电气信号为目的而制成之晶体管称为光敏三极管,也叫光电三极管,英文名是Photo Transister。
光电三极管外型及符号如图2所示。
图2光电三极管外型及符号2. 光电三极管的工作原理光敏三极管一般在基极开放状态使用(外部导线有两条线的情形比较多)，而将电压施加至射极、集极之两个端子，以便将逆偏压施至集极接合部。
在此状态下，光线入射于基极之表面时，受到反偏压之基极、集电极间即有光电流(Iλ)流过，发射极接地之晶体管的情形也一样，电流以晶体管之电流放大率(hfe)被放大而成为流至外部端子之光电流(Ic)，为便于了解起见，请参照图4所示。
达林顿晶体管工作情况；电流再经过次段之晶体管的电流放大率被放大，其结果流至外部导线之光电流即为初段之基极、集极间所流过之光电流与初段及后段之晶体管的电流放大率三者之积。
图4 光敏三极管的等效电路PPT、动画演示、图片10教学步骤教学内容学生活动时间分配知识深化光电三极管的应用光电三极管主要应用于开关控制电路及逻辑电路。
正弦交流电路知识与电气技术教育培训课件PPT125页
• 在交流电路中工作的各种电器以及电路器 件（电路负载），根据其工作性质不同， 可以用电阻、电容、电感来等效。电阻、 电容、电感又称为交流电路的三大元件。 我们本章的主要任务就是来研究正弦交流 电的基本概念以及由这三大电路元件组成 的交流电路。
1.2.2 正弦交流电的产生
• 图1-3所示是发电机的正面示意图。
• 图1-3发电机示意图 • 图中转子具有一对N 、S 磁极，磁极的表面制造的比较特殊，使磁
感应强度相对绕组按正弦规律分布；A、B 是绕组的两个有效边， 固定在定子上，两个端点接负载，图中虚线表示绕组的背面连在一 起。
• 下面分析转子按逆时方向匀速转动，绕组切割磁力线产生感 应电动势的情况：
Eav＝0.637Em
Uav＝0.637Um
Iav＝0.637Im
（1-9）
正弦交流电的平均值是在交流电的半个周期内取的平均
值，和有效值的定义有本质的区别，在数值上也不相等。
平均值只能作为电路分析时的辅助量，不能用于功率等的
计算。
*1.3.3 正弦交流电频率选择
1.3.2 正弦交流电的有效值和平均 值
1．正弦交流电的有效值 将一个直流电流和一个交流电流分别通过阻值相等的两个电 阻，如果在同一时间内（例如一个周期T），两个电流做的功 相等，这个直流电流和这个交流电流就是等效的，就称这个直 流电流是这个交流电流的有效值（等效值）。通过计算，正弦 交流电流的有效值I等于正弦交流电流的最大值除以 ,即 2
• 当α =270o，绕组中的感应电动势达到负的最大值。 • 当α =360o ，转子转过了一个周期，转子的中性面又经过绕组，
电工技术(冯泽虎)教学课件47661 知识点16：电路的谐振(串联谐振)-教学文稿
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13
一、明确任务
如图2.16.1所示，在正弦电压 u 2U sin t 的激励下，其输入复阻抗为
Z
R
j(X
L
XC)
R
j(L 1 ) C
- - C . U + cω/1j- - L . ULωj + - R R . U + . I +
图2.16.1 RLC串联谐振电路
二、知识准备
1.串联谐振条件
当XL=XC时，电路呈电阻性，电压与电流同相，这时电路的状态称为串
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主 讲：张强
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讲授内容
知识点
项目二：交流电路
电路的谐振（串联谐振）
2
目录
01 02 03 04 05
明确任务：谐振现象 知识准备：串联谐振 操作训练：串联谐振电路的品质因数
知识深化：收音机的调谐电路 归纳总结
获得很高的电压，因此串联谐振又称为电压谐振。
9
三、操作训练
Q值的大小是衡量谐振电路质量优劣的一个重要指标，Q值越大，谐振电路的频率 选择性越好，电路损耗的能量越少。
串联谐振在电子技术中具有广泛的应用，如调谐电路，反馈电路等。但是在电力 工程上，串联谐振时过高的电压有可能击穿线圈或电容的绝缘，造成电气设备损坏及 人身伤害。
联谐振。即
XL
X C或0L
1
0C
即0
1 LC
或f0
2
1 LC
5
二、知识准备
电工技术(冯泽虎)教学课件47661 知识点： 电路的基本定律(基尔霍夫定律)-教学文稿
结论：电路中任意两点a、b间的电压Uab等于从a点到b点路径上所有元件电 压的代数和。
三、知识深化
图1-18 例1.7图
例1.7 在图1-18所示电路中，试求 电流I 1和I 2。
三、知识深化
解：对agcedfa回路（逆时针方向）列KVL方程，有
得
U ac 10 V
则
I
ac
U ac 5
10 2 A 5
得电流
I 2 Ibd I1 0
I1 I 2 Ibd 1 2 3 A
四、归纳总结
1．支路、节点、回路、网孔是常用的电路术语。 2. 基尔霍夫电流定律（KCL）反映了电流的连续性，它表明连接在同一 节点上各支路电流之间关系，即流入节点的电流恒等于流出节点的电流， 其数学表达式为：∑I = 0，该定理适用于节点和封闭的电路网络。 3. 基尔霍夫电压定律（KVL）体现了能量守恒定律，它表明回路中各元 件的电压关系，即任一回路中各元件上电压的代数和恒等于零。该定理 也适用于假想的闭合回路。其数学表达式为：∑U = 0，该定理适用于 任何元件组成的电路，适合任何变化的电流与电压。
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欧姆定律（Ohm’s Law）是描述电阻上电压与电流约束关系的一条最 重要的定律，它是电路分析中很重要的工具之一。欧姆定律揭示了电阻元件的 伏安特性，伏安特性与元件本身的性质有关，仅取决于元件本身。 （1）当电阻上的电压、电流的参考方向一致时，欧姆定律的数学表示式为
I U R
（2）当电阻上的电压、电流的参考方向不一致时，欧姆定律的数学表示式为
对点a列KCL方程，有
3 I ac I 2
U ac 6 16 0
得 电流
I 2 3 I ac 3 2 1 A
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二、知识准备
电感元件
7
二、知识准备
1．电流与电压的关系
图2-29 纯电感电路
8
二、知识准备
1．电流与电压的关系
在图2-29纯电感交流电路中，设通过电感的电流为
i I msin( t i) 1.414 I sin( t i)
由于电流与电压参考方向相关联，因此
3.任务实施 （1）按图3－27连接电路，调节信号发生器的频率和大小，参照表2-3的频 率和电流的数据，用数字万用表的电压档测量电感器上的UL，计算感抗XL分别 记入表2-3。
感抗计算公式为： X L L 2 f L
17
三、操作训练
实训：纯电感交流电路
1.训练目的 理解电感L在正弦交流电路中的电压电流关系； 理解电感的感抗与电源的频率和电感量的关系；
5
二、知识准备
电感元件
电感量也称自感系数，是表示电感器产生自感应能力的一个物理量。当感应电压
与电流方向相关联时
u L di dt
上式反映了通过电感的电流与电感两端产生的电压之间的关系特性，我们称之为电 感的伏安特性。
电感的伏安特性说明，在任一瞬间，电感元件两端的电压大小与该瞬间电流的变化
率成正比，而与该瞬间的电流大小无关；即使电流很大，但不变化，则两端的电压依然
I U 220 0.014 (A) X L 17500
可见，当频率升高时，电感的感抗将上升，而电流将变小。
24
五、归纳总结
这节课主要讲述了电感器的“通直隔交”特性，电感器上的电流、电 压、感抗满足欧姆定律等。
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26
u L di L d[ 2I sin( t i)]
dt
dt
2LI cos( t i)
2 LIsin (
t
i
π) 2
2U sin( t u)
9
二、知识准备
1．电流与电压的关系
由上式可以得到 u i π / 2 , U LI
可见，电感上电压超前电流900（或π/2），而电压与电流的数量关系有
流电源上，求： 1）电感的感抗； 2）电路中的I、U以及电流与电压之间的相位差； 3）若外加电压的大小不变，将频率升高到f=5000HZ，求以上各值如何变 化。
22
四、知识深化
解：电感的感抗为 X L L 2 f L 2 3.14 50 0.5 157 () 电路中的电压U和电流I分别为 U 220 (V)
知识深化：电感在交流电路中的应用 归纳总结
一、明确任务
纯电感电路由理想电感元件与交流电源连接所组成的电路，如图2-28所示。
图2-28 纯电感电路
理解电感L在正弦交流电路中的电压电流关系； 理解电感的感抗与电源的频率和电感量的关系；
二、知识准备
电感元件
电感器（Inductance）是将导电性能良好的金属导线绕在导磁材料上制成的 骨架上构成的，若有的线圈没有安装骨架或其骨架由非磁性材料制成，这样的线 圈称空心线圈。在电路中用字母"L"表示。
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三、操作训练
实训：纯电感交流电路
表2-3 L=38mH
f/Hz
I/mA
U/V
XL/
420
10
420
20
420
30
840
10
1680
10
19
三、操作训练
实训：纯电感交流电路
（2）改变电感的值，使得电感为76mH，调节信号发生器的频率和大小， 参照表4-4的频率和电流的数据，用数字万用表的电压档测量电感器上的，分别 记入表2-4。
表2-4 L=76mH
f/Hz
I/mA
U/V
XL/
1680
10
3360
20
20
三、操作训练
实训：纯电感交流电路
思考： 1、当频率相同时，针对不同的电流值，电压有什么变化？ 2、当频率发生变化时，针对相同的电流值，电压有何变化？ 3、改变电感器的电感值，对电感的感抗XL有何影响？
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四、知识深化
例2.5 把一个 L 0.5 (H)的纯电感线圈接到 50 (Hz)、220 (V) 的正弦交
I U 220 /157 1.4 (A) XL
根据电感元件电感上电流滞后电压π/2（900）的特点，可知电流与电 压之间的相位差为
i u 900
23
四、知识深化
若将频率升高到f=5000Hz时，则感抗与电流分别为
X L L 2 f L 2 3.14 5000 0.5 15700 ()
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二、知识准备
1．电流与电压的关系
练习： 图2-29纯电感正弦交流电路中以电压相量为参考相量，试画出电感电压 电流相量图。
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三、操作训练
实训：纯电感交流电路
纯电感电路由理想电感元件与交流电源连接所组成的电路，如图2-28所示。 已知电感为38mH，根据2-3的情况测量电感两端的电压，并得出电感的
（2）电压、电流（有效值或最大值）及感抗三者之间在数量上满足欧姆定律。
电压与电流之间的相量关系：
I U jX L
或
Im
Um jX L
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二、知识准备
1．电流与电压的关系
图2-30是电感上电压与电流的波形图和相量图，从图上也不难看出电压 超前电流π/ 2（900）。
图2-30 电感上电压、电流波形与相量图
电流与电压关系。
二极管极性的测试
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三、操作训练
实训：纯电感交流电路
1.训练目的 理解电感L在正弦交流电路中的电压电流关系； 理解电感的感抗与电源的频率和电感量的关系；
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三、操作训练
实训：纯电感交流电路
2.任务分析
由于只有通过电感的电流发生变化时，电感元件两端才会出现电压，因此电 感元件也称为“动态”元件，这一点与电容元件类似。
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电单工电击子此技处术 编辑母版标题样式
主 讲：刘妍
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讲授内容
知识点
项目二：交流电路
纯电感正弦交流电路（一）
2
目录
01 02 03 04 05
明确任务：纯电感电路 知识准备：正弦交流电路中电感的电压电流
操作训练：实训：纯电感交流电路
U L I 或 U m L I m
令 X L L 2 f L
则Iຫໍສະໝຸດ mU Xm L
或
I U XL
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二、知识准备
1．电流与电压的关系
上式中XL称为感抗，单位是欧姆（Ω），感抗的大小体现电感元件对交流 电流的阻碍作用。
结论：电感在正弦交流电路中特点
（1）电流与电压频率相同，但初相位不同，电压超前电流π/2（900）；
在直流电路中，当电路稳定后，由于电流的大小是恒定的，所以电感两端产 生的感应电压等于零，若忽略电感线圈本身的内阻的话，则电感在直流电路中相 当于短路。也就是说，在稳定的直流电路中，电感线圈相当于一条导线，对电路 的变量没有任何影响，电感的这种特性我们称之为“通直”。
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三、操作训练
实训：纯电感交流电路