正弦稳态电路分析这题怎么求?

如题所述

解:u(t)=sint+2cost=sint+2cos(-t)=sint+2sin[90°-(-t)]=sint+2sin(t+90°)。

所以电压可以看做两个相量叠加:U(相量)=U1(相量)+U2(相量)=1/√2∠0°+√2∠90°=0.5√2+j√2=0.5√10∠63.43°(V)。

i(t)=8cost-11sint=8cos(-t)+11sin(-t)=8sin(90°+t)+11sin(180°+t)=8sin(t+90°)+11sin(t+180°)。

所以电流可以看做两个相量叠加:Is(相量)=8/√2∠90°+11/√2∠180°=4√2(cos90°+jsin90°)+5.5√2(cos180°+jsin180°)=j4√2-5.5√2=-5.5√2+j4√2=6.8√2∠143.97°(A)。

ω=1rad/s,Xc=1/(ωC)=1/(1×7)=1/7(Ω)。

Ir(相量)=U(相量)/R=0.5∠10∠63.43°/1=0.5√10∠63.43°=0.5√2+j√2(A)。

iR(t)=0.5√10×√2sin(t+63.43°)=√5sin(t+63.43°)  (A)。

Ic(相量)=U(相量)/(-jXc)=0.5√10∠63.43°/(1/7)∠-90°=3.5√10∠153.43°=-7√2+j3.5√2(A)。

所以:ic(t)=3.5√10×√2sin(t+153.43°)=7√5sin(t+153.43°)   (A)。

根据KCL,IL(相量)=Is(相量)-Ir(相量)-Ic(相量)=-5.5√2+j4√2-(0.5√2+j√2)-(-7√2+j3.5√2)=√2-j0.5√2=0.5√10∠-26.57°(A)。

因此:iL(t)=0.5√10×√2sin(t-26.57°)=√5sin(t-26.57°)  (A)。

jXL=U(相量)/IL(相量)=0.5√10∠63.43°/0.5√10∠-26.57°=1∠90°。所以:XL=1Ω=ωL=1×L,所以:L=1/1=1(H)。

相量图如下:

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