❶ 如圖穩態電路,畫出求解電流i(t)時的電路相量模型,並求i(t)和電源發出的平均功率P和無功功率Q
並聯支路阻抗:Z1=(2-j4)∥(2+j4)=(2-j4)×(2+j4)/(2-j4+2+j4)=20/4=5(Ω)。
電路總阻抗:Z=-j5+Z1=-j5+5=5√2∠-45°(Ω)。
因此:I(相量)=U(相量)/Z=2∠0°/5√2∠-45°=0.2√2∠45°(A)。
所以:i(t)=0.2√2×√2cos(2t+45°)=0.4cos(2t+45°) (A)。
(2)對於電壓源:U(相量)=2∠0°,I(相量)=0.2√2∠45°。
所以:U=2V,I=0.2√2A,φ=0°-45°=-45°。
且兩個相量為非關聯正方向,所以電壓源發出功率:P=UIcosφ=2×0.2√2×cos45°=0.4(W)。
無功功率:Q=UIsinφ=2×0.2√2×sin(-45°)=-0.4(var)<0,電壓源吸收無功功率。
❷ c圖電路是什麼模型,怎麼化簡。
顯然這是一個平衡電橋:20×60=60×20。所以中的垂直的20Ω電阻中無電流、相當於開路,如右圖。
因此:Rcd=(20+60)∥(20+60)=40(Ω)。
將Rcd接回原圖中,可以看出剩餘的電阻仍然構成一個平衡電橋,且其結構和Rcd基本相似,僅僅是中間的電阻改為40Ω。但是此電阻也可以認為被斷路,對於等效電路的電阻沒有貢獻。
因此除電流源外,Rab=40Ω。整個電路的等效電路為:1A電流源並聯40Ω電阻、或者40V電壓源串聯40Ω電阻。