在图示正弦稳态电路中,若,则ZL消耗的平均功率P为()。
在图示正弦稳态电路中,若,则ZL消耗的平均功率P为()。
A 、80W
B 、85W
C 、90W
D 、100W
参考答案:
【正确答案:A】
如图所示,,则ZL消耗的平均功率为: P=。
正弦稳态电路平均功率解答?
解:设I1(相量)=4∠α,则:
1、Ω电阻与电容并联支路的对岸电压为U(相量)=I1(相量)×R1=4∠α×1=4∠α(V),I2(相量)=3∠(90°+α) A。
因为I1(相量)和I2(相量)相位相差90°,所以:I=√(I1²+I2²)=√(4²+3²)=5(A)。
电阻R=2Ω的功率为:P2=I²R=5²×2=50(W)。
电阻R1=1Ω的功率为:P1=I1²R1=4²×1=16(W)。
所以电路的平均功率(即有功功率、也就是电阻消耗的功率):P=P1+P2=16+50=66(W)。
负载获得最大功率的条件是什么,此时负载获得的最大功率表达式是什么?
负载获得最大功率的条件是:负载电阻等于电源内阻。
负载获得最大功率的表达式:P=E*E /4r。
1、最大功率传输定理(maximum power transfer,theorem on)是关于使含源线性阻抗单口网络向可变电阻负载传输最大功率的条件。
2、定理满足时,称为最大功率匹配,此时负载电阻(分量)RL获得的最大功率为:Pmax=Uoc^2/4R0。最大功率传输定理是关于负载与电源相匹配时,负载能获得最大功率的定理。
3、直流电路
含源线性电阻单口网络(Ro>0)向可变电阻负载RL传输最大功率的条件是:负载电阻RL与单口网络的输出电阻Ro相等。满足RL=Ro条件时,称为最大功率匹配,此时负载电阻RL获得的最大功率为:Pmax=Uoc^2/4R0。
4、交流电路
工作于正弦稳态的单口网络向一个负载ZL=RL+jXL供电,如果该单口网络可用戴维宁(也叫戴维南)等效电路(其中Zo=Ro+jXo,Ro>0)代替,则在负载阻抗等于含源单口网络输出阻抗的共轭复数(即电阻成份相等,电抗成份只数值相等而符号相反)时,负载可以获得最大平均功率Pmax=Uoc^2/4R0。这种匹配称为共轭匹配,在通信和电子设备的设计中,常常要求满足共轭匹配,以便使负载得到最大功率。
5、满足最大功率匹配条件(RL=Ro>0)时,Ro吸收功率与RL吸收功率相等,对电压源uoc而言,功率传输效率为h=50%。对单口网络N中的独立源而言,效率可能更低。电力系统要求尽可能提高效率,以便更充分地利用能源,不能采用功率匹配条件。但是在测量、电子与信息工程中,常常着眼于从微弱信号中获得最大功率,而不看重效率的高低。
大学电路,在正弦RLC电路中,求电路消耗的平均功率问题。
直流分量与交流分量不会产生平均功率(为0W),所以可以分别考虑。Is作用,垂直的电阻上的电压为U'=2k*2.5 mA=5 V, 所以直流电流源发出的平均功率为P'=5mA *5V=25 mW。交流情况下LC串联谐振,水平电阻交流电压为0,所以交流电压流发出的平均功率P"=5mA*10V=50mW,电源发出的平均功率当然都是电路(电阻)消耗了,所以消耗功率P=P'+P"。
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