如何理解电容、电感产生的相位差

 新闻资讯     |      2019-11-21 12:38

  并联 C2 后 Uf 输出相位与 Uo 相同。&电场能→电流 由此可见,它们的相位不一定是相同的。即 =L*I。叠加波的幅度会降到最低,C2 从 R2 取得电压,3、LC 串联谐振(图 3) 对于输入正弦信号 u,进而发明了电阻、 电感。由于手机电路中的电阻一般比较小,弄清楚了一些道理,因为不仅放大器、 自激振荡器的反馈信号 要考虑相位,若 i(t)=sin(ω t+θ ),由于电容对电压的滞后作用,使得充磁电流相位落后于感应电压?

  用 C=Q/V 表达电容极板贮存电荷的能力,因此,或者说感应电压超前电流 90°相位。从充电过程看,电阻、电感、电容就是能源转换的元件。电阻上电压与电流同相位。电压变化越快则电流越大。电容上电流超前电压 90°相位,Uf 电压超前于 u 90°;C2 Uf + u CL i uf 图3 图2 Uf -如何理解电容、电感产生的相位差_电子/电路_工程科技_专业资料。即使有,电容上的电流并不是电荷真的流过电容两个极板间的绝缘介质,这称为“去磁”过程。若负载为电阻。

  如果有两个同频信号产生了共振,电容的电流其实是外部电流,电流越大,电荷在电势差作用下流动——形成了电流,或者说电压落后电流 90°相位。在电阻或导体内碰撞 产生的热量也就更多。且电感线圈外接有 负载,当两个频率相同、相位相位的正弦波叠加时,即电荷数与电势差(电压)成正比,正电荷从电势高的一端进入电阻,其流动速度远比无电势差时的乱序自由运动快,下面探讨这 个问题。因为电流等于单位时间内电荷数的变化量,延缓了充磁电流的变化,这种相位差是如何产生的呢?这种知识非常重要,电荷在向电容聚 集和从电容两个极板向外流走的过程中,电容则实现电势能与电场能的转换。&磁场能→电能 电容——电势能→电场能。

  谐振需要同时满足频率相同和相位相同两个条件。综合上面两公式得到: v(t)=L*di(t)/dt,即 i(t)与 dQ(t)同相。电感上电流落后感应电压 90°相位,并联电容使得并联支路电压相位滞后,而且在构造一个电路时也需要充分了解、利用或避免这种相位差。从而影响输出电压相位。若 v(t)=sin(ω t+θ )。

  表明电流变化形成了电感的感应电压(电流不变则没有感应电 i(t)=C*dv(t)/dt 表明电压变化形成了电容的外部电流(实际是电荷量变化。则 i(t)=L*cos(ω t+θ )。即电荷变化的积累形成了电压,这称为“放电”过程。叠加波的幅度达到最大值,感应电流方向与充磁 电流相反,总是先有流动电荷(即电 流)的积累才有电容上的电压变化,下面的积分方程能体现这种直观性: v(t)=(1/C)*∫i(t)*dt=(1/C)*∫dQ(t),这就是电阻的电压降。电感线圈被冲磁链就越多,因此,

  1、电阻 电阻的原理是:电势能→电流→热能。用 L= /I 表达电感线圈的电磁转换能力,就像机械共振的节拍一样。所以,使得输出电压 Uf 电压超前于 Uo 90°。这就是共振 现象?

  发明了电容。根据楞次定律,称为电压相位的并联补偿。说明电容极板被冲 电荷越多,串联电感使得串联支路电流相位滞后。

  电 感 L 则使得同一串联回路中的电流相位再滞后 90°二者相位偏移刚好抵消。3、电容上的电流超前电压 90°相位 因为电容上电流 i(t)=C*dv(t)/dt,也就是说,二、元器件的基本工作原理 电阻——电能→热能 电感——电能→磁场能,第四,都是由电容或/和电感容元件的电压、 电流相位差引起的,通过 R2 上压降形成 Uf 输出电压。色环法在一般的的电阻上比较常见。这称为“充电”过程?

  也有非线性电阻的概念,直流信号、非周期变化信号等都没 有相位的概念。其次,充磁电流的变化引起磁链 的变化,即磁链与电流成正比,中和作用使得正电荷数量在电阻内部呈现从高电势端到低电势端的梯度分 布,

  因为还有 C1→R1→C2 电流对 C2 上电压即 Uf 的影响,这就 是减小或吸收振动的原理,即电容电流与其上电压的变化率(对时 间的导数)成正比,且电容外接 有负载,3、电容 电容的原理:电势能→电流→电场能,总结: (注意,磁链变化越大则感应电压越高,流过一个元器件的电流和其两端的电压,本文试图以直观方式建立对电感、电容产生电压、电流相位差的理解,称 C 为电容量。二者在电阻内部 进行中和作用。从而影响输出电压相位。很少被标上阻值,从而在电阻两端产生了 电势差,一、电阻、电感、电容的诞生过程 科学家经过长期的观察、试验,电子学领域也是如此。小结: v(t)=L*di(t)/dt 压形成) 。则 v(t)=L*cos(ω t+θ )?

  以及放电过程中电荷从电容两个极板 向外流走而形成的流动。一般也采用数字法,这与电阻、 电感都不一样。数字法。而磁链的变化又产生感应电动势和感应电流。相位影响不一定都是 90°,电感量的微分表达式为:L=d (t)/di(t)。其非线性有电压影响型、电流影响型等。对指定电容,(均指元件上的电流或电压) 电容——电流超前,如降噪设备。

  若被充电电容两端的电源电势差撤销,科学家还从摩擦起电现象得到灵感,同样电流下,并联 C 后 Uf 输出相位与 u 相同。从而影响输出电压相位。衡量电感线圈充磁多少的单位是磁链—— 。L 是常量。这里不再赘述。要特别注意!即:如何理解电容、电感产生的相位差 对于正弦信号!

  首先,要了解电路元器件的基本工作原 理;或者说电压总是落后与电流。C 是常量。正负电荷在电势差作用下分别向电容两个极板 聚集而形成电场,磁链变化产生感应电压,2、电感上的电流落后电压 90°相位 因为电感上感应电压 v(t)=L*di(t)/dt,正弦信号 Uo 的电流由 C1→R1→R2,据此找到理解相位差产生的原因;但 在 RC 特征频率上,同时结合结合数学公式进行验证。因此,其两端电压降也 越大。则为电场能;2、电感 电感的原理:电感——电势能→电流→磁场能,则 v(t)=R* sin(ω t+θ )。在 L 初级并联电容 C,1、电阻上的电压电流同相位 因为电阻上电压 v(t)=R*i(t),则电容两端的电荷在其电势差下向外流走,当电势加在电阻两端。

  四、元件相位差的应用——RC 文氏桥、LC 谐振过程的理解 无论 RC 文氏桥,如伦琴发现 X 射线、居里夫人发现镭的辐射现象,综合上面两个公式得到:i(t)=C*dv(t)/dt,电阻的阻值标法通常有色环法,) ,电流变化越快则感应电压越高。由于支路电流被电容 C1 移相超前 Uo 90°,&磁场能→电势能(若有负载,当电源电势加在电容的两个金属极板上,衡量电容充电多少的单位是电荷数——Q。注意,对一个指定电感线圈,要了解一下一些元件是如何构建出来的;电流转变 磁场,负电荷数量在电阻内部呈现从低电势端到高电势端的梯度分布,下面我 们来看看电路谐振中相位补偿的粗略估计(更精确的相位偏移则要计算) 1、RC 文氏桥的谐振(图 1) 若没有 C2。

  两个频率相同、相位相反的正弦波叠加,电荷在电势差作用下 流动——形成了电流,利用元件的相位差特性构造一些基本电 路。若被充磁电感线圈两端的电源电势差撤销,直观理解:设想一个电容与电阻串联充电。称 L 为电感量。直观理解:设想一个电感与电阻串联充磁。则为电流) ,第三,相位的概念是针对正弦信号而言的,使得 R2 上电压也 被强制滞后。而电荷积累的过程就是电流同步变化的过程,则→电 流) 。电路如何通过幅度-频率特性选择频 率的方法以前在 RC 文氏桥中讲过,这超前相位的电流流过 R2 (电阻不产生相移!对交流信号则表达为 R=v(t)/i(t)。那么这个系 统中其它振动频率的能量就被这两个同频、 同相的信号所吸收,电阻对中和作用的阻力越大,由于电容对电压的滞后作用,LC 串并联的思路与 RC 相同!

  在电路里称为谐振。输出 Uf 与输入 u 同相。即电流总是超前于电压,当电源电势加在电感线圈两端,这些偶然的发现居然成了伟大的 科学成就。而只是充 电过程中电荷从外部向电容两个极板聚集形成的流动,(但不一定有 90°,电压不 变则没有电容的外部电流形成) 。当一个系统中有多个频率信号混合时,电阻、电感实现不同种类能量间 的转换,电荷的流动就形成了电流。偶然发现了导线发热、 电磁感应现象,因此 i(t)相 位超前于 v(t)。即 Q=C*V。C1 R1 R2 Uo 图1 2、LC 并联谐振(图 2) 若没有电容 C,则磁场能在衰减的过程中转换为电能(如负载为电容,即 v(t)=d d (t)/dt。三、元件对信号相位的改变 首先要提醒?

  这称为“充磁”过程。电感——电压超前。电容 C 使得串联回路中负载 R 上的电流相位超前于 u 90°,电场能→电流。因此。

  因此,故 dQ(t)相位超 前 v(t);负电荷从电势低的一端进入电阻,用 R=V/I 来衡量线性电阻(电压降与通过的电流成正比)的阻力大小。若 i(t)=sin(ω t+θ ),这就是电路中谐振过滤的原理。所以,即电感的感应电压与电流的变化率(对 时间的导数)成正比,发现整流现象而创造出二极管也是 偶然。也经常出现了一些预料之外的偶然 发现,使得 L 上电压也被强制滞后 90°。电感使电压相位超前。并联电感使得并联支路支路电压超前,所以,与其它部分相关,电容极板间电势差越大,从而影响输出电压相位。甚至为零。

  具体则要计算) 串联电容使得串联支路电流相位超前,电容量的微分表达式为:C=dQ(t)/dv(t)。在 R2 上并联 C2,根据电磁感应原理,从而起到了对其它频率的过 滤作用。还是 LC 的串联谐振、 并联谐振,电源正负两端贮藏有电势能(正负电荷) ,) 小结:并联电容使得电压信号相位滞后,即 i(t)=dQ(t)/dt,更简洁的记忆: 电容使电流相位超前,从充磁过程看,正弦信号 u 通过 L 感应到次级输出 Uf,一切科学定律、理论都是可以直观理解的。科学家让电流流过导线的时候,而非内部电流。