【復(fù)數(shù)】 復(fù)數(shù)有三種表示形式,即
直角坐標(biāo)形式:
極坐標(biāo)形式:
指數(shù)形式:
其中。它們的互換關(guān)系是
【復(fù)數(shù)運(yùn)算規(guī)則】 復(fù)數(shù)運(yùn)算遵循以下規(guī)律:
(共軛運(yùn)算)
【相量(復(fù)數(shù))與正弦波】 用相量(復(fù)數(shù))來(lái)表示正弦波的理論依據(jù)是歐拉公式,即
正弦量可表示為
【最大值相量】 令,上式寫(xiě)為
即是對(duì)應(yīng)于正弦量的相量,稱(chēng)為最大值相量,它包含了正弦量的幅值和初相信息,不包含正弦量的頻率信息。
【有效值相量】 亦是與正弦量對(duì)應(yīng)的相量,它反映了正弦量的有效值和初相。稱(chēng)為有效值相量。顯然
【旋轉(zhuǎn)相量】 將畫(huà)在復(fù)平面上,如圖8-2-1所示。不難看出,隨時(shí)間的增長(zhǎng),是相量以角度速逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的結(jié)果,稱(chēng)為旋轉(zhuǎn)相量,旋轉(zhuǎn)相量在實(shí)軸上的投影就是正弦量。
【相量圖】 若將同頻率的不同正弦量對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)相量畫(huà)在同一復(fù)平面上,例如
可得圖8-2-2,相量和以相同的頻率逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),保持相對(duì)位置不變,這樣的圖稱(chēng)為相量圖。相量圖清楚地反映了相量所對(duì)應(yīng)的正弦量的相位關(guān)系。圖中超前。
綜上所述,正弦量和相量構(gòu)成一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。考慮到正弦穩(wěn)態(tài)電路中的所有電量為同頻率的正弦量,正弦穩(wěn)態(tài)分析的任務(wù),是確定各電量的幅值和初相,即確定各電量(正弦量)對(duì)應(yīng)的相量,因此將拋開(kāi),僅用相量來(lái)建立方程。