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1、12.2 平均功率的疊加,本節(jié)討論幾種不同頻率正弦信號(hào)激勵(lì)的非正弦穩(wěn)態(tài)的平均功率。,圖示單口網(wǎng)絡(luò),在端口電壓和電流采用關(guān)聯(lián)參考方向的條件下,假設(shè)其電壓和電流為,單口網(wǎng)絡(luò)的瞬時(shí)功率為,瞬時(shí)功率隨時(shí)間作周期性變化,它在一個(gè)周期內(nèi)的平均功率為,一般來(lái)說(shuō),n種不同頻率正弦信號(hào)作用于單口網(wǎng)絡(luò)引起的平均功率等于每種頻率正弦信號(hào)單獨(dú)引起的平均功率之和,即,其中,例12-3 已知單口網(wǎng)絡(luò)的電壓和電流為,將這些平均功率相加得到單口網(wǎng)絡(luò)吸收的平均功率,解:分別計(jì)算每種頻率正弦信號(hào)單獨(dú)作用產(chǎn)生的平均功率,試求單口網(wǎng)絡(luò)吸收的平均功率。,式中的 是周期性非正弦電流的有效值。,解:分別計(jì)算各種頻率成分的平均功率再相加,即
2、,例12-4 已知流過(guò)5電阻的電流為,試求電阻吸收的平均功率。,一般來(lái)說(shuō),周期性非正弦電壓和電流,用傅里葉級(jí)數(shù)分解出它的直流分量和各種諧波分量后,可以用以下公式計(jì)算其有效值。,引入周期性非正弦電壓和電流的有效值后,可以用以下公式計(jì)算電阻的平均功率,應(yīng)該特別注意的是電路在頻率相同的幾個(gè)正弦信號(hào)激勵(lì)時(shí),不能用平均功率疊加的方法來(lái)計(jì)算正弦穩(wěn)態(tài)的平均功率。 應(yīng)該先計(jì)算出總的電壓和電流后,再用公式P=UIcos來(lái)計(jì)算平均功率。,例12-5 圖12-2(a)所示電路中,已知 試求該單口網(wǎng)絡(luò)向外傳輸?shù)淖畲笃骄β省?圖 12-2,解:分別計(jì)算出每個(gè)頻率成分正弦信號(hào)所產(chǎn)生的最大平均 功率,然后相加。,1. 單獨(dú)作用時(shí),畫(huà)出1=1rad/s的相量模型,此時(shí),圖 12-2(b),當(dāng)負(fù)載阻抗為 時(shí),含源單口網(wǎng)絡(luò)輸出的最大平均功率為,2. 單獨(dú)作用時(shí),畫(huà)出2=2rad/s的相量模型,此時(shí),圖 12-2(c),當(dāng)負(fù)載阻抗為 時(shí),含源單口網(wǎng)絡(luò)輸出的最大平均功率為,3. 將不同頻率成分正弦信號(hào)產(chǎn)生的平均功率疊加得到單口向外傳
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