正弦稳态电路中,已知各电流交流表读数为A1为0A,A2为1A,求电压源电压us

感谢大神...
2026年09月25日 23:05
有3个网友回答
网友(1):

解:A1为零,则说明L1和C1的并联阻抗为∞,设电源频率为ω,所以:

Z1=jωL1∥(-j/ωC1)=jωL1×(-j/ωC1)/(jωL1-j/ωC1)=∞。

即:jωL1=j/ωC1,ω=√(1/L1C1)=√(1/(1×100/1000000))=100(rad/s)。

C1的容抗为:Xc1=1/(ωC1)=1/(100×100/1000000)=100(Ω)。

设Ic1(相量)=Ic1∠0°=1∠0°(A),则:Uab(相量)=Ic1(相量)×(-jXc1)=1∠0°×(-j100)=100∠-90°=-j100(V)。

由于A1为0,所以R1、L2和R2、C2的电流为同一个电流I(相量):

I(相量)=Uab(相量)/(R1+jωL2)=100∠-90°/(40+j100×0.4)=100∠-90°/40√2∠45°=2.5/√2∠-135°(A)。

R2、C2串联受控电压源10i的端电压为:U2(相量)=(R2-j/ωC2)×I(相量)-10I(相量)=(30-j/(100×100/1000000))×I(相量)-10I(相量)=(30-j100-10)×2.5/√2∠-135°=101.98∠-78.69°×2.5/√2∠-135°=180.28∠-213.69°=-150+j100(V)。

因此:Us(相量)=U2(相量)+Uab(相量)=-150+j100-j100=-150=150∠180°(V)。

写出瞬时表达式:us(t)=Us√2sin(ωt+φ)=150√2sin(100t+180°)(V)。

网友(2):

分成几步来考虑吧
1、先计算电源角频率,因为A1`电流为零,说明右边电路发生了并联谐振,此时:
ωL1=1/(ωC1)
代入数据,求出:
ω=1/√(L1*C1)
=1/√(1*100*e-6)
=100
2、因为A2=1A,所以,并联谐振电路的电压为
Uc=ic1*1/(ω*C1)
=1*1/(100*100e-6)
=100(V)
3、再根据电压Uc,计算支路电流 i
i=Uc/(R1+ωL2)
=100/(40+j100*0.4)
=1.25√2 ∠-45° (A)
4、计算各部件电压
电阻R2上的电压
Ur=i*R2
=1.25√2 ∠-45°*30
=37.5√2 ∠-45° (V)
电容器C2上的电压
Uc2=i*1/(ω*C2)
=1.25√2 ∠-45°*100∠-90°
=125√2 ∠-135° (V)
受控电压源的电压
Uk=10*i
=10*1.25√2 ∠-45°
=12.5√2 ∠-45°
于是,电压源的电压就是:
Us=Ur+Uc2+uk+100
=37.5√2 ∠-45°+125√2 ∠-135°+12.5√2 ∠-45°+100
=125√2 ∠-135°+50√2 ∠-45°+100
=(100+50√2/√2-125√2/√2)+j(50√2/√2+125√2/√2)
=25-j175
≈176.8∠-81.8° (V)
即,电压源的电压幅值大约是 176.8伏。

网友(3):

说个思路。A1为0,说明右边电路并联谐振,从XL1=XC1,得角频率为10000 rad/s。XL1=j10000欧,记ab端电压为U,则U=10000V。以U为参考相量,I=U/(4=+j4000)
Us=(30-j0.1)*I-10*I+U 都有数值了,代入就行。