电路分析基础第五章--非正弦周期电流电路

5.1.1 常见的非 正弦周期信号
5.1.2 非正弦信 号产生原因
电源电压为非正弦电压 脉冲信号发生器产生矩形脉冲
电压。 晶体管交流放大电路中，电源
提供的是直流电压，输入信号是正 弦电压，合成一个非正弦电压。
电路中存在非线性元件
5.1 非正弦周期量
5.1.1 常见的非 正弦周期信号
5.1.2 非正弦信 号产生原因
f (t) f (t nT )
（n为正整数）
5.2 非正弦周期信号的谐波分析
5.2.1 非正弦波 的合成
5.2.2 非正弦 波的分解
5.2.3 周期信号 的频谱
5.2.4 非正弦波 的对称性
由数学理论可知，若满足狄里 赫利条件，则可展开成下列傅里叶 级数的三角形式：
f (t) A0 An cos(n1t n ) n1
5.2.2 非正弦 波的分解
5.2.3 周期信号 的频谱
5.2.4 非正弦波 的对称性
各次谐波的幅值是不等的，频 率越高，则幅值越小，说明傅立叶 级数具有收敛性；其中直流分量 (如果有的话)、基波及接近基波的 高次谐波是非正弦周期量的主要组 成部分
5.1 非正弦周期量
5.1.1 常见的非 正弦周期信号
5.1.2 非正弦信 号产生原因
5.2 非正弦周期信号的谐波分析
5.2.1 非正弦波 的合成
5.2.2 非正弦 波的分解
5.2.3 周期信号 的频谱
5.2.4 非正弦波 的对称性
设有一个正弦电
压 u1 U1m sin ωt ，其波形如图5-
5.2 非正弦周期信号的谐波分析
5.2.1 非正弦波 的合成
5.2.2 非正弦 波的分解
5.2.3 周期信号 的频谱
5.2.4 非正弦波 的对称性
5.2 非正弦周期信号的谐波分析
5.2.1 非正弦波 的合成
5.2.2 非正弦 波的分解
5.2.3 周期信号 的频谱
5.2.4 非正弦波 的对称性
k≥2的各次谐波统称为高次谐 波。其中，k为奇数次的谐波称为 奇次谐波，k为偶数次的谐波称为 偶次谐波。
5.2 非正弦周期信号的谐波分析
5.2.1 非正弦波 的合成
5.2.2 非正弦 波的分解
5.2.3 周期信号 的频谱
5.2.4 非正弦波 的对称性
幅值频谱： 如果直流分量和各次谐波的幅
值用相应高度的线段表示，各谱线 在横坐标上的位置为相应谐波的角 频率，则所绘出的图形称为幅值频 谱。
5.2 非正弦周期信号的谐波分析
5.2.1 非正弦波 的合成
5.2.2 非正弦 波的分解
5.2.3 周期信号 的频谱
5.2.4 非正弦波 的对称性
相位频谱： 如果用每一谱线的高度表示该
频率谐波的初相角，各谱线在横坐 标上的位置为相应谐波的角频率， 则所绘出的图形称为相位频谱。
5.2 非正弦周期信号的谐波分析
5.2.1 非正弦波 的合成
5.1 非正弦周期量
5.1.1 常见的非 正弦周期信号
5.1.2 非正弦信 号产生原因
非正弦周期量： 按非正弦周期性规律变化的电
压电流。 非正弦周期电流电路：
激励或响应是非正弦周期量的 电路。
5.1 非正弦周期量
5.1.1 常见的非 正弦周期信号
5.1.2 非正弦信 号产生原因
5.1 非正弦周期量
电路分析基础第五章--非正弦周期电 流电路
第五章 非正弦周期电流电路
电子课件
第五章
1.熟悉非正弦周期信号的形式、特 点，明确非正弦周期信号的产生原因;
2.熟悉傅立叶级数的表达式，掌握 非正弦周期信号的谐波分析的基本概念、 分析方法;
3.了解非正弦周期信号的频谱和对 称性，并能用于信号的谐波分析;
5.2 非正弦周期信号的谐波分析
5.2.1 非正弦波 的合成
5.2.2 非正弦 波的分解
5.2.3 周期信号 的频谱
5.2.4 非正弦波 的对称性
谐波分析: 将一个非正弦周期函数分解为
直流分量和无穷多个频率不同的谐 波分量之和.
设f(t)为电压或电流的非正弦 周期函数，其周期为T，可用下面 的函数关系表示：
第五章
4.掌握非正弦周期信号的有效值、 平均值和平均功率的概念及计算，了解 其测量知识;
5.熟练掌握非正弦周期电流电路的 分析及计算方法;
6.了解谐波分析法在非正弦周期性 电路中的应用。
目录
5.1 非正弦周期量
5.2 非正弦周期信号的谐波分析
5.3 非正弦周期波的有效值、平均值 和功率 5.4 非正弦周期电压作用下的线性电 路
4(a)虚线图所示。
第二个正弦波
u2
1 3
U
1m
sin 3ωt
，
叠加后波形如图5-4(b)所示的u2。
第三个正弦波
u3
1源自文库5
U
1m
sin 5ωt
，
叠加后波形如图5-4(c)所示的u4。
5.2 非正弦周期信号的谐波分析
5.2.1 非正弦波 的合成
5.2.2 非正弦 波的分解
5.2.3 周期信号 的频谱
5.2 非正弦周期信号的谐波分析
5.2.1 非正弦波 的合成
5.2.2 非正弦 波的分解
5.2.3 周期信号 的频谱
5.2.4 非正弦波 的对称性
5.2.2 非正弦波的分解
5.2 非正弦周期信号的谐波分析
5.2.1 非正弦波 的合成
5.2.2 非正弦 波的分解
5.2.3 周期信号 的频谱
5.2.4 非正弦波 的对称性
正弦电压作用于含有非线性元 件的电路时，电路中电流是非正弦 的。
图5-3（a）所示的半波整流电 路。电源电压是正弦波，但由于二 极管的单向导电性，电流是非正弦 的，如图5-3（b）所示。
5.1 非正弦周期量
5.1.1 常见的非 正弦周期信号
铁心线圈接通正弦电压时，线 圈中的电流也是非正弦的
5.1.2 非正弦信 号产生原因
5.2.4 非正弦波 的对称性
无穷次叠加得到
u(t)
U1m
sin
ωt
1 3
U1m
sin
3ωt
1 5
U1m
sin
5ωt
几个不同频率的正弦波可以合 成一个非正弦的周期波
5.2 非正弦周期信号的谐波分析
5.2.1 非正弦波 的合成
5.2.2 非正弦 波的分解
5.2.3 周期信号 的频谱
5.2.4 非正弦波 的对称性
5.2.2 非正弦 波的分解
5.2.3 周期信号 的频谱
5.2.4 非正弦波 的对称性
频谱图直观而清晰地表示出一 个信号包含有哪些谐波分量，以及 各谐波分量所占的比重和其间的相 角关系，便于分析非正弦周期信号 通过电路后它的各谐波分量的幅值 和初相位发生的变化
5.2 非正弦周期信号的谐波分析
5.2.1 非正弦波 的合成