相量

相量是電子工程學中用以表示正弦量大小和相位的矢量。當頻率一定時，相量表徵了正弦量。將同頻率的正弦量相量畫在同一個複平面中（極座標系統），稱為相量圖。從圖1中可以方便的看出各個正弦量的大小及它們之間的相位關係，為了方便起見，圖1中一般省略極座標軸而僅僅畫出代表相量的矢量。 ^[1] 

相量僅適用於頻率相同的正弦電路.由於頻率一定,在描述電路物理量時就可以只需考慮振幅與相位,振幅與相位用一個複數表示,其中複數的模表示最大值,輻角表示初相位.這個複數在電子電工學中稱為相量.

兩同頻率正弦量疊加,表述為:Asin(ωt+α)+Bsin(ωt+β)=(Acosα+Bcosβ)sinωt+(Asinα+Bsinβ)cosωt.易知,疊加後頻率沒變,相位變化,而且服從相量(複數)運算法則.故相量相加可以描述同頻率正弦量的疊加.

相量的的乘除可以表示相位的變化,例如:電感Ι電壓超前電流90度,用相量法表示為U=jχI,其中j為單位複數,χ為感抗.

相量形式的KCL定律表示對於具有相同頻率的正弦電流電路中的任一結點，流出(或流入)該結點的全部支路電流相量的代數和等於零。

相量形式的KVL定律表示對於具有相同頻率的正弦電流電路中的任一回路，沿該回路全部支路電壓相量的代數和等於零。

特別注意的是任一結點全部支路電流最大值（或有效值）和沿任一回路全部支路電壓振幅（或有效值）的代數和並不一定等於零。

一個隨時間變化的電壓和電流，可以用一個稱為相量的複數來表示。已知正弦電壓電流的瞬時值表達式，可以得到相應的電壓電流相量。反過來，已知電壓電流相量，也能夠寫出正弦電壓電流的瞬時值表達式。

由電阻電壓的相位與電阻電流的相位相同，U=RI有：

由電容電流超前於電容電壓90° ，I=CdU/dt有：

由電感電壓的相位超前於電感電流的相位90°，U=Ldi/dt有：