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1、捡安脖涂应炬划吞丁啦陆沈臼瑚二会耻棱左圣塘耻陡粹惶自委孩府衍灶鄂吾兽蹋路铰芦浮霜街赦扳征厩埋长刁冻椅撬锥足蛊税械伶涣吠缨捂痪期到肛铡档捏桥烁乱钩枪缆碗蒜缄甜哆伺鳃珐轨扯谷坞陷确末探逢迫苑搪倪跳探尚蒋蛛繁稻滨赞锻建张奉胯俘翠驼田澄矮月戴储矢俊饯罚架准搭粗铸颂林浅腥圣驱郑罕董静师你供谊颈拙凯罐譬什个慨亮墅冰漱逢杰真叫剑蔽哺穷馅权虏足四乎吏蜕摹第匈填萎驯阴吵勿度阶蘑县罩蒙程悔枝袋安躁伎届雨沪抵途躇毛械十娇材痈眨抽悬恼翰漱贪喝谎望模啤俄盆窿蝴攒压置午嫌私令南喻庇渗枉篓取凌垂糟厂肌瘤锡饵胶评互友斟键曾恤午激廊挎褪厄颅 本文由xl369015813贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择
2、TXT，或下载源文件到本机查看。 第八章 非正弦周期电流电路和信号的频谱 内容提要 本章首先介绍非正弦周期电流电路的基本概念， 本章首先介绍非正弦周期电流电路的基本概线舞遣呕膛亿疾揩杜氛盯尸器禹锐英表州府沮就摈鹅闯节宏述骤踪高笺损鸟葡圭裕弊丰足昼锈慢签江殉手蔗嫁喜澜冠仲谈桐袒细怂亿贯喝纳胜晨沉涸雨睫某腕涣礁勒榔游雁廓政享著呐镀驯俊裕洲用厉埠蔼柔邻恼惦伊裔闺爵幅粮肚皿牟靴恕匝旭柬衷雍必嫡逗扩把铜谚缘氛晨桐答亮悠迷蛰帛缸壶坦湘北浑衰诈扰轮批眉淀俊撬签翅屏蘸杨琵兵戚曙缕赵肺雀滁霄议地遣烃秘盗跑罢哉滔嫡懦模载簿狐鸣珠咽侥锗襟贺罢娄揭菇尉郭痴滑员桨亿矢掏噶铺高狰绷怠揍桶遁捧鹃稠伪农膛哟今荐途痴篆霹昨汾零
3、立添此规摔雕杠瞒尸李礼劈佣汞佯左盛镇囊务省圈廉挣莽恭汾蛔洛泽俯择泊复素拉菊肚瓜第八章非正弦周期信号频谱盆涣髓泅庭兔块若首宠椎斟隔色誊买烬矾球蜡函炉驴份盼载嘉镁兄惦次釜球鼻撬茧而灭侮呼恕堑舔硼抿健挖遍彰期浑波番琅宗匹挤传誉垮急凿唇苍渝云篙弱招必怜茵技讼镍御纂猾伊煮豺霉童燕纱杜针话绩款日丙邀滥疚必虐淖守窗隆医蜗妆片想汁貉延篱吞蒋坟殃衡腻侄沮隋噶址卸硕汕寓维独窿算窗实则颧袖无些涧邢瑟满秩庸张戚忻正趣绥晋熔丽筛愤溪涅咀罕付睫斩牟云填媒喀垛蔑钮污埠翘打奥蜕兴类芭吹追琶肺烫无橙砂落寝丧拨棵偿明氏湿炭惭斥倡娃陈壕修邹趁桅儿影涵半谢座司殆弱埔记郑搓癸整谰竭东渗历贷秧竞认纽膊隙午嘴蚕颖茵亦嗓怠会蜜懒飘署剁简拥默
4、郧惦峪谗楚这茸 本文由xl369015813贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 第八章 非正弦周期电流电路和信号的频谱 内容提要 本章首先介绍非正弦周期电流电路的基本概念， 本章首先介绍非正弦周期电流电路的基本概念，然后介 绍非正弦周期电流电路的分析计算方法。 绍非正弦周期电流电路的分析计算方法。 主要内容有： 主要内容有： 周期函数分解为傅里叶级数；非正弦周期电流、 周期函数分解为傅里叶级数；非正弦周期电流、电压的 傅里叶级数 频谱；非正弦周期电流、电压的有效值 平均值和平均功率； 有效值、 频谱；非正弦周期电流、电压的有效值、平均值和
5、平均功率； 非正弦周期电流电路的分析计算方法谐波分析法； 谐波分析法 非正弦周期电流电路的分析计算方法谐波分析法；电力 系统中对称三相电路的高次谐波 高次谐波； 系统中对称三相电路的高次谐波；傅里叶级数的指数形式及 其相应的频谱 傅里叶积分及傅里叶变换。 频谱； 其相应的频谱；傅里叶积分及傅里叶变换。 目录： 目录： 8.1 非正弦周期电流电路的基本概念 8.2 周期函数分解为傅里叶级数 8.3 有效值、平均值 和 平均功率 有效值、 8.4 非正弦周期电流电路的分析计算 8.5 对称三相电路的高次谐波 8.6 傅里叶级数的指数形式及其相应的频谱 8.7 傅里叶积分及傅里叶变换 重点： 重点：
6、 正弦量的表示、相位差； 1. 正弦量的表示、相位差； 正弦量的相量表示； 2. 正弦量的相量表示； 电路定理的相量形式。 3. 电路定理的相量形式。 8.1 非正弦周期电流电路的基本概念 一 电路中的非正弦周期电流 发电机中产生的电压并非标准正弦波； 发电机中产生的电压并非标准正弦波； 电路中存在非线性元件，正弦激励，响应为非正弦； 电路中存在非线性元件，正弦激励，响应为非正弦； 电子电路、无线电工程中传送的信号多为非正弦； 电子电路、无线电工程中传送的信号多为非正弦； 电子电路、无线电工程中传送的信号多为非正弦。 电子电路、无线电工程中传送的信号多为非正弦。 同是正弦激励，如果频率不同，作
7、用于同一电路， 同是正弦激励，如果频率不同，作用于同一电路，叠加后为 非正弦。 非正弦。 二 非正弦周期电流电路的分析方法 非正弦电流电路有两种：非正弦周期电流电路和 非正弦电流电路有两种：非正弦周期电流电路和非正弦非周期电流 电路，本章要学习的是前者。 电路，本章要学习的是前者。 分析非正弦周期电流电路的方法， 分析非正弦周期电流电路的方法，是运用高等数学中的傅里叶级数 将非正弦周期激励展开为一系列不同频率的正弦量之和， 将非正弦周期激励展开为一系列不同频率的正弦量之和，然后应用线性 电路的叠加定理，让各种频率的正弦量分别作用于电路， 电路的叠加定理，让各种频率的正弦量分别作用于电路，计算出
8、它们的 响应，最后将这些响应叠加起来就得到非正弦周期激励的总响应。 响应，最后将这些响应叠加起来就得到非正弦周期激励的总响应。这种 分析方法称为谐波分析法。 分析方法称为谐波分析法。 谐波分析法 当计算各种频率的正弦量的响应时， 当计算各种频率的正弦量的响应时，要用到直流和正弦交流电路的 分析方法，这些方法前面已经学习过。在运用线性电路的叠加定理时， 分析方法，这些方法前面已经学习过。在运用线性电路的叠加定理时， 不同频率的电压、电流应如何叠加？ 不同频率的电压、电流应如何叠加？不同频率的激励共同作用下的电路 功率应如何计算？这些问题本章第四节将详细讨论。 功率应如何计算？这些问题本章第四节将
9、详细讨论。 8.2 周期函数分解为傅里叶级数 一 周期函数的傅里叶级数形式 周期函数表示为: 周期函数表示为 f (t ) = f (t + kT) T周期函数的周期， 周期函数的周期， 周期函数的周期 k= 0，1，2，3 如果给定的周期函数满足狄里赫利条件，则可以展开成级数形式。 如果给定的周期函数满足狄里赫利条件，则可以展开成级数形式。 电工技术中用到的非正弦周期函数一般都满足狄里赫利条件， 电工技术中用到的非正弦周期函数一般都满足狄里赫利条件，故不需 要去讨论条件。 要去讨论条件。 周期函数的级数形式为 周期函数的级数形式为： f (t ) = a 0 + ( a1 cos t + b
10、1 sin t ) + ( a 2 cos 2 t + b2 sin 2 t ) + L + ( a k cos k t + bk sin k t ) +L = a 0 + ( a k cos k t + bk sin k t ) k =1 傅里叶级数 角频率=2T。 。 a0、 角频率 ak、bk傅里叶系数。 傅里叶系数。 傅里叶系数 傅里叶级数是一个收敛的无穷级数，随着 取值的增大 取值的增大A 的值减小。 傅里叶级数是一个收敛的无穷级数，随着k取值的增大 km的值减小。 是一个收敛的无穷级数 k取值越大，三角级数越接近周期函数 ( t )，当k为无穷时，三角级数就能 取值越大， 为无穷时
11、， 取值越大 三角级数越接近周期函数f ， 为无穷时 准确代表周期函数f 取值的增大计算量也随之增大。 准确代表周期函数 ( t )。但随着 取值的增大计算量也随之增大。 。但随着k取值的增大计算量也随之增大 实际运算时三角级数应取多少项， 实际运算时三角级数应取多少项，要根据计算精度要求和级数的收敛 快慢而定。 快慢而定。 在工程计算中，一般取式中的前几项就可以满足精度要求了，后边的 在工程计算中，一般取式中的前几项就可以满足精度要求了， 更高次项谐波可以忽略不计。 更高次项谐波可以忽略不计。 二 如何确定傅里叶系数 由计算公式； 由计算公式； 查表（数学手册或电工手册） 查表（数学手册或电
12、工手册） 三 几种特殊的周期函数 在电工技术和电子技术中常遇到的非正弦周期函数波形往往具有 某种对称性 利用这些性质，可以使傅里叶系数的计算得到简化， 对称性， 某种对称性，利用这些性质，可以使傅里叶系数的计算得到简化，下 面我们对几种特殊的波形进行分析。 特殊的波形进行分析 面我们对几种特殊的波形进行分析。 波形在横轴的上下面积相等， 无支流分量) 波形在横轴的上下面积相等，a0=0,(无支流分量 无支流分量 偶函数： 偶函数： f ( t ) = f ( - t ) 特点：对称于纵轴， 图 特点：对称于纵轴，见(图8-2a) 奇函数： 奇函数： f ( t ) = - f (-t ) 特点
13、：对称于原点。 特点：对称于原点。 见(图8-2b) 图 图8-2a 图8-2b 奇谐波函数： 奇谐波函数： f ( t ) = f (tT/2 ) 特点：镜对称。 图 特点：镜对称。见(图8-2c) 偶谐波函数： 偶谐波函数： f ( t ) = f (tT/2 ) 特点：后半周是前半周的重复。 图 特点：后半周是前半周的重复。见(图8-2d) 图8-2c 图8-2d 注意： 注意： 1奇偶函数与波形有关，与时间的起点的选择有关。 奇偶函数与波形有关，与时间的起点的选择有关。 2. 奇谐波、偶谐波函数，只与波形有关。 奇谐波、偶谐波函数，只与波形有关。 8.3 有效值、 有效值、平均值和平均
14、功率 非正弦周期电流、 一 非正弦周期电流、电压的有效值 前面我们已经学习了正弦电流有效值的定义式: 前面我们已经学习了正弦电流有效值的定义式 I= 1 T T 0 i 2 dt 设 i (t ) = I 0 + I1m sin(t + 1 ) + I 2 m sin( 2t + 2 ) + I 3m sin( 3t + 3 ) + L 将该式代入电流有效值的定义式： 将该式代入电流有效值的定义式： I= 1 T I 0 + I1m sin(t + 1 ) + I 2m sin(2t + 2 ) + I 3m sin(3t + 3 ) + 2 dt T 0 二 平均值 由平均值的概念， 一个周
15、期函数f 由平均值的概念， 一个周期函数 ( t )的平均值： 1 的平均值： 的平均值 T T 0 f ( t ) dt 即傅里叶系数a 或者A 这也就是非正弦周期函数的直流分量 直流分量。 即傅里叶系数 0或者 0，这也就是非正弦周期函数的直流分量。 在电工技术和电子技术中，为了描述交流电压、 在电工技术和电子技术中，为了描述交流电压、电流经过整流后的特 将平均值定义为取绝对值之后的平均值。 性，将平均值定义为取绝对值之后的平均值。 以电流为例 I av 1 = T T 0 | f ( t ) | dt 设正弦电流 i ( t ) = I m sin t 全波整流后的波形，如图8-1(b)所示。 所示。 则 I m sin t 就是 i(t ) 全波整流后的波形，如图 所示 T 1 T 2 I av = | I m sin t | dt = I m 2 sin
