非正弦周期电流电路和信号的频谱例题

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1、第13章非正弦周期电流电路和信号的频谱例2示波器内的水平扫描电压周期性锯齿波下页例1半波整流电路的输出信号脉冲电路中的脉冲信号Tt例3下页上页返回交直流共存电路例4+VEs下页上页返回周期性方波信号的分解例5解图示矩形波电流在一个周期内的表达式为：直流分量：谐波分量：K为偶数K为奇数tT/2To下页上页返回（k为奇数）的展开式为：下页上页返回ttt基波直流分量三次谐波五次谐波七次谐波周期性方波波形分解下页上页返回基波直流分量直流分量+基波三次谐波直流分量+基波+三次谐波下页上页返回tT/2TIS0下页上页IS0等效电源返回Akmo矩形波

2、的幅度频谱tT/2Tkω1o-π/2矩形波的相位频谱下页上页返回例6方波信号激励的电路。求u,已知：tT/2T解(1)方波信号的展开式为：代入已知数据：0下页上页RLC返回直流分量：基波最大值：五次谐波最大值：角频率：三次谐波最大值：下页上页返回电流源各频率的谐波分量为：（2）对各次谐波分量单独计算：（a)直流分量IS0作用电容断路，电感短路下页上页R返回（b)基波作用XL>>R下页上页RLC返回（b)基波作用XL>>R下页上页RLC返回(d)五次谐波作用下页上页RLC返回(3)各谐波分量计算结果瞬时值迭加：下页上页返回求电路中各表读数

3、(有效值)。例7V1L1C1C2L240mH10mHu+_25F25F30bcdA3A2V2V1A1a下页上页返回解(1)u0=30V作用于电路，L1、L2短路，C1、C2开路。i0=iL20=u0/R=30/30=1A,iC10=0,uad0=ucb0=u0=30VaiiC1iL2L1C1C2L240mH10mHu+_25F25F30bcdaiC10iL20L1C1C2L2+_30bcdu0i0下页上页返回(2)u1=120cos1000tV作用j40j40j40j10a+_30bcd并联谐振下页上页返回(

4、3)u2=60cos(2000t+/4)V作用j80j20j20j20a+_30bcd并联谐振下页上页返回i=i0+i1+i2=1A所求电压、电流的瞬时值为：iC1=iC10+iC11+iC12=3cos(1000t+90)AiL2=iL20+iL21+iL22=1+3cos(2000t45)Auad=uad0+uad1+uad2=30+120cos1000tVucb=ucb0+ucb1+ucb2=30+60cos(2000t+45)V表A1的读数：表A2的读数：表A3的读数：表V1的读数：表V2的读数：下页上页

5、返回例8已知u(t)是周期函数，波形如图，L=1/2H，C=125/F，求理想变压器原边电流i1(t)及输出电压u2的有效值。2410.5u/Vt/ms12解当u=12V作用时，电容开路、电感短路，有：*C+–+–2:18Lu*o下页上页返回-j4j*+–+–2:18*+–8j4-j4+–下页上页返回振幅相量例9求Uab、i、及功率表的读数。解一次谐波作用：三次谐波作用：测的是u1的功率+–60j20+–Wab**下页上页返回例10L=0.1H，C3＝1F，C1中只有基波电流，C3中只有三次谐波电流，求C1、C2

6、和各支路电流。解C1中只有基波电流，说明L和C2对三次谐波发生并联谐振。即：下页上页100LC3C2C1200返回100LC3C2C1200C3中只有三次谐波电流，说明L、C1、C2对一次谐波发生串联谐振。即：直流作用：下页上页返回一次谐波作用：三次谐波作用：下页上页100LC3C2C1200100C3200返回