非正弦周期量

课题12 — 1非正弦周期量的产生
12 — 2非正弦周期量的谐波分析
12 — 3非正弦周期量的有效值和平均功率
时间：12月27日
教学目标1．了解非正弦周期电流的产生及应用。

2．了解一个非正弦周期量可以分解为直流分量和一系列频率不同的正弦分量。

3．掌握非正弦周期电流、电压的有效值和平均功率的概念及计算。

教学重点有效值和平均值的计算。

教学难点有效值和平均值的计算。

第一节非正弦周期量的产生
一、不按正弦规律变化的交流电称为非正弦交流电
二、非正弦交流电产生的原因
1．电路中存在非线性元件，如整流。

2．由几个不同频率的正弦交流电叠加。

3．非正弦的特殊信号源。

第二节非正弦周期量的谐波分析
一、谐波分析
一个非正弦的周期信号可看作是由一些不同频率的正弦波信号叠加的结果，这一过程称为谐波分析。

二、非正弦波的基波（一次谐波）
二次谐波：谐波分量的频率是基波的2倍。

零次谐波：直流分量叫零次谐波。

三、谐波分析 对已知波形的信号，求出它所包含的各次谐波分量的振幅和初相角，并写出各次谐波分量的表达式。

分析表12－1。

第三节 非正弦周期量的有效值和平均功率
一、有效值
如果一个非正弦周期电流流经电阻R 时，电阻上消耗的功率和一个直流电流I 流经同一电阻R 时，所消耗的功率相同，那么这个直流电流的数值I 就叫该非正弦周期电流的有效值。

电压、电流的有效值
U = 222120U U U ++
I = 222120I I I ++
二、平均功率
1．只有电阻才消耗功率，电感和电容不消耗功率。

2．平均功率就是各次谐波所产生的平均功率之和，即
P = U 0 I 0 + U 1 I 1 cos ϕ1 + U 2 I 2 cos ϕ2 + ⋅⋅⋅
课堂练习 习题（《电工基础》第2版周绍敏主编）
2．选择题（1）～（5）。

4．计算题（4）。

课堂小结 1．非正弦周期电流的概念；非正弦周期量的谐波分析法。

2．非正弦周期电流、电压有效值的计算公式。

3．电路消耗的平均功率的计算。

布置作业 习题（《电工基础》第2版周绍敏主编）
2.选择题（1）～（5）。

4.问答与计算题（4）。