RLC回路の位相シフトは、電圧と電流の位相によって周波数領域で分析され、その後、位相は正弦波の形で時間領域に戻されます - 練習8ビデオ1/2。
Вставка
- Опубліковано 30 січ 2025
- 並列および直列RLC回路を正弦波電圧源下に置く。 回路の各要素を流れる電流、各要素にかかる電圧、およびその位相シフトを求めよ。
コンデンサCまたはインダクタLは無効要素である。 回路内に無効素子が1つしかない場合は1次回路と呼び、回路内に無効素子が「n」個ある場合はN次回路と呼ぶ。 この例では、コンデンサCとインダクタLがあるので、回路は2次回路である。
注:位相器は複素数であるだけでなく、電圧源または電流源の周波数([Hz])(または脈動([Rad/s]))にリンクしているため、周波数領域の量でもあります。したがって、複素数の係数と位相を使用して回路を解析する場合、実際には周波数領域で回路を解析していることになります。周波数の結果は、時間領域に還元されます。
方法
1) まず、無効なコンデンサCとインダクタLを、複素数またはモジュールと位相によって、周波数領域で等価なものに変換する。 同様に、電圧源もモジュールと位相に変換します。
2) 回路のすべてのパラメータが係数と位相、または複素数に変換されると、回路を周波数領域で解析することができる。
3) 周波数解析の結果は、周波数領域における電流と電圧の係数と位相である。
4) 電圧と電流は、それぞれの電圧と電流の係数と位相を使用して、直交参照フレーム上にプロットして表現することができます。
直交参照フレーム上に電圧と電流をプロットして表現することができます。
5) これらのプロットから、回路内の電流と電圧の位相のずれを見ることができる。 ただし、位相角を見ることによっても位相のずれを見ることができます。
6) 最後に、変数 「t 」に応じて、周波数領域の各電圧と電流のモジュラスと位相を時間領域の等価式に変換し直すことができる。
実際には、位相(すなわち、モジュラスと位相)はコサイン関数から得られるので、各電圧と電流についてコサイン関数を書くだけでよい:
V(t)=COS(W.t + 位相V°)、I(t)=COS(W.t + 位相I°)、ここでWは[Rad/s]で既知、位相V°は電圧の位相角、位相I°は電流の位相角を表す。
7) この演習の場合: 周波数領域で電流の位相量iRを求めると、iR = 0,171.位相(-74,037°) [A]であり、位相量の式には変数't'がありません。 次に、周波数領域の位相量iRを時間領域の式iR(t)に変換します。この式は変数't'を含み、余弦関数を使用します。 したがって、振幅0,171と位相角-74,037°をとると、iR(t) = 0,171.cos(4.t - 74,037°) [A]が得られる。 Ic(t)、iL(t)、vR(t)、vL(t)です。 三角形の面倒な計算は避けられるが、三角形形式の信号が得られることがわかる。