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第2章交流电路

2.1正弦量的基本概念

1.正弦电流电压定义

随时间按正弦规律变化的电压和电流称为正弦电压

(sinusoids)和正弦电流。

2.正弦交流电比直流电应用广泛

(1)发电、输电、用电的角度看:正弦交流电。

(2)正弦信号是最基本的信号，加、减、微分、积分仍是正弦信号

(3)非正弦信号是正弦信号的叠加。

(4)正弦交流电变化平滑，在正常情况下不会引起过电而破坏仪器

2.1.1正弦量的三要素

电路中按正弦规律变化的电压或电流，称为正弦量。

在指定参考方向下，正弦电流和电压可分别表示为：

i(t)Isin(t)

mi

u(t)Usin(t)

mu

正弦量的实际变化规律由频率（frequency）、

幅值(amplitude)和初相位(initialphase)确定，故称

这三个量为正弦量的三要素。

右图是正弦电流i的波形。Im

i(t)Isin(t)

mi

3个常数Im、ω和ψi即

为正弦量的三要素，这三

个参数可完全确定一个正正弦电流i的波形

弦波。

一、幅值与有效值

1.瞬时值－正弦量在任一瞬

时的值，用小写字母表示，

如u、i等。

2.幅值（或最大值）－瞬

时值中最大的值，用带下标

m的大写字母表示，如Um。

uUsin(t)

各种电器的绝缘值－耐压值,m

则为最大值。

3.有效值－周期电量的均方根值。用大写字母表示，

如U。交流测量仪表上所测的电压和电流值均是指有

效值。

根据电流的热效应来规定它的有效值：如果一

个周期电流i和一个直流电流I通过阻值相同的电阻，

在相同的时间内所产生的热量相等，就把这个直流

电流的数值规定为周期电流的有效值。设：

T

22

iIsint，根据iRdtIRT

m

0

T

则有效值为：I12dt1T22

Isintdt

im

T0T0

1T1cos2t

Idt

m

T02

1T1TI

II