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阻抗角
鎖定
- 中文名
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阻抗角
- 外文名
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impedance angle
- 別 名
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功率因數角
- 釋 義
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P=UI=RI^2=UICosφ,其中φ
- 表 述
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複數阻抗的幅角
阻抗角定義
正弦交流電作用於任一線性非時變
二端網絡,其兩端電壓與電流相量之比稱為該網絡的阻抗,阻抗角就是阻抗的輻角。即電壓電流的相位差。
阻抗角公式
如下圖1所示,二端網絡兩端的電壓為,電流為,因此網絡的阻抗為:
[2]
圖1
網絡阻抗是一個複數,其
模表示電壓,電流
振幅值或
有效值的比值,而幅角φ
Z代表電壓電流的相位差,即網絡的阻抗角。
阻抗角定義示意圖
阻抗角
電阻R是不隨ω變化的常量,電阻上的電壓與流過電流
同相;電感的感抗X
L與ω成正比,電感兩端的電壓超前流過電感的電流π/2;電容的容抗X
C與ω成反比,電容兩端的
電壓滯後流過
電容電流π/2。
阻抗角測量方法
用雙蹤
示波器測φ
Z時,要使示波器與測試電源“共地”,
測量電路如下圖2。
圖2 雙跡法測阻抗角電路圖
將電源電壓U和電阻r分別加到雙蹤示波器的Y
1和Y
2兩個輸入端,調節示波器在
熒光屏上顯示出穩定波形,如下圖3:
圖3 雙跡法測相位差
讀出波形一週期所佔橫軸長度,讀出兩波形過零點的間隔,則相位差為:
阻抗角
電壓表法測阻抗角如下圖(a)所示。電源電壓
相量為U,Z及r上電壓相量分別為U
z和U
r。設Z為感性阻抗,可得
相量圖(b)所示。可由圖求出阻抗角:
阻抗角
阻抗角
- 參考資料
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1.
閻金鐸,姜璐,崔華林.《中國中學教學百科全書·物理卷》:瀋陽出版社,1991
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2.
林梓.《電路分析》:人民郵電出版社,2011