正弦波发生电路是由放大电路、正反馈电路、选频电路和稳幅电路组成。
正弦波发生电路能产生正弦波,在放大电路的基础上加正反馈而形成,它是各类波形发生器和信号源的核心电路。
正弦波发生电路也称正弦波振荡电路或正弦波振荡器。
正弦稳态电路
一、振幅是1;二、角频率是1000;三、初相角是30度
正弦电流是按正弦规律随时间变化的交变电流其表达式为 i=Imsin(ωt+ψi) 式中Im为振幅,ω为角频率,ψi为初相角,(ωt+ψi)为相位正弦电流有3要素:①Im是正弦电流所能达到的最大值②ω为正弦电流的相位随时间变化的速度③ψi为正弦电流在t=0时的相角
解:将ZL从电路中断开,先求出戴维南等效电路。
电感与电容并联,阻抗为:Z1=(-j10)∥j20=200/(j20-j10)=-j20(Ω),设该并联支路的电流为I(相量),方向向下,则20Ω电阻的电流为:I(相量)-Is(相量)=I(相量)-5∠0°,方向向右。
20×[I(相量)-5∠0°]+(-j20)×I(相量)=Us(相量)=100∠90°。
解得:I(相量)=5∠90°(A)。
所以:Uoc(相量)=I(相量)×(-j20)=5∠90°×20∠-90°=100∠0°(V)。
再将电压源短路、电流源开路,得到等效复阻抗为:Zeq=(-j10)∥j20∥20=(-j20)∥20=10-j10(Ω)。
根据最大功率传输定理,当ZL=Zeq的共轭复数时,ZL获得最大功率,即ZL=10+j10(Ω)。
此时,ZL两端的电压为:U(相量)=Uoc(相量)×ZL/(Zeq+ZL)=100∠0°×(10+j10)/(10-j10+10+j10)=50+j50=50√2∠45°(V)。
该电压也就是电流源两端的电压,所以:电流源的复功率为:Ss1=U(相量)×Is(相量)的共轭复数=50√2∠45°×5∠0°=250√2∠45°=250+j250(VA)。
设此时电压源支路的电流为I(相量),方向向右。则:U(相量)=Us(相量)-I(相量)×20。
即:50√2∠45°=100∠90°-I(相量)×20,得:I(相量)=-25+j25(A),I(相量)的共轭复数为:-25-j25=25√2∠-135°(A)。
电压源的复功率为:Ss2=Us(相量)×I(相量)的共轭复数=100∠90°×25√2∠-135°=250√2∠-45°=250-j250(VA)。