⑴ 电压正弦波表达式
正弦交流电压:U=Umsin(ωt+τu)。
u-电压瞬时值(V),Um-电压最大值(V),τu-角频率(rad/s)。
⑵ 正弦式电流的瞬时电压的计算 公式为什么从中性面起公式是e=Emsinωt 垂直与中性面起转公式是e=
(1)从中性面起:表示以中性面为计时起点(t=0),此时正方形线圈与磁感线垂直,线圈刚开始转动时的转动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,
所以t=0时刻,没有感应电动势,也就没有感应电流;
公式e=Emsinωt在t=0时,e=0,满足。
此后,线圈转过1/4周期时,线圈平面与磁感线平面平行,线圈转动时的转动方向与磁感线方向垂直,完全切割磁感线,
所以t=1/4*T时,感应电动势最大,感应电流也最大;
公式e=Emsinωt在t=1/4*T时,sinωt=sin(π/2)=1(ω=2π/T),e=Em,满足。
同样一次往下推,t=1/2*T
,t=3/4*T,t=T时,e=Emsinωt的计算结果都满足线圈切割磁感线产生的感应电动势大小。
(2)从垂直中性面转起:表示以垂直中性面为计时起点(t=0),此时线圈平面与磁感线平面平行,线圈转动时的转动方向与磁感线方向垂直,完全切割磁感线(同上面的t=1/4*T)
所以t=0时,感应电动势最大,感应电流也最大;
公式e=Emcosωt在t=0时,cosωt=1,e=Em,满足。
同理,让线圈依次转下去,
t=1/4*T,
t=1/2*T
,t=3/4*T,t=T
时,该公式也依然成立。
而且可以证明,不论在任何时刻(t取任意值),这两个公式在这两种情况下都可以计算出t时刻线圈切割磁感线产生的感应电动势。
这两个公式是数学中正弦波和余弦波
在物理中的应用,线圈起始的位置不同,产生的电流的起点方向就不同,就像正弦波和余弦波在原点的起点不同一样。不管产生的电流是正弦波形式还是余弦波形式,它们都是电流方向在不断变化的电流,所以都统称交流电!
⑶ 正弦波电压怎样求
已经调定100V电平对应5cm,刻度读值为20V/cm,
那么,幅度为3cm的信号,相当于幅值=3cm*20V/cm=60V,
正弦波的有效值=幅值/1.414=42.43VAC。
⑷ 正弦波电压加在电阻上的功率怎么算
如果你的正弦波函数为:y=Asin(ωx+φ),那么电压有效值为A/(√2)那么加载电阻上的功率为P=U²/R=0.5A²/R,这个和市电一样的,我们所说的220v电是有效值,峰值为220
√2,
⑸ 请高手指点:ICl8038产生正弦波的输出电压幅值怎么算
ICl8038产生正弦波的输出电压幅值的计算
1、峰峰值=2峰值,有效值=峰值/根号2=0.707峰值,峰值=根号2倍有效值=1.414有效值。
2、函数波形发生器设计 函数信号发生器是一种能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路。函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。通过对函数波形发生器的原理以及构成分析,可设计一个能变换出三角波、正弦波、方波的函数波形发生器。
3、由集成运算放大器与晶体管差分放大器共同组成的方波—三角波—正弦波函数发生器的设计方法,先通过比较器产生方波,再通过积分器产生三角波,最后通过差分放大器形成正弦波。波形变换的原理是利用差分放大器传输特性曲线的非线性。
经过仿真得出了方波、三角波、正弦波、方波——三角波转换及三角波——正弦波转换的波形图。
⑹ 如何用示波器测量正弦波信号的频率和电压大小
看数字示波器还是模拟示波器。
数字示波器的话较为方便,你把测量菜单调出各个物理量,它会在屏幕上显示各个分量。
模拟示波器的话通过计算:Vpp=V/div *div(偏转因数 伏/格即 V/div乘以 上下波形所占的格数)
频率是周期的倒数 f =1/ t
周期则是重复的完整波形,即峰点到峰点所用时间,在示波器上就是T=t/div *div(是扫描速度乘以完整周期所用的格数)。
注意示波器读出的一定是峰峰值,峰峰值与峰值有效值有如下关系:Vpp=2Vp=2倍根号下2 V
⑺ 如何用示波器测量正弦波信号的频率和电压大小
一、电压直接测量法
(1)交流电压的测量
将Y轴输入耦合开关置于“AC”位置,显示出输入波形的交流成分。如交流信号的频率很低时,则应将Y轴输入耦合开关置于“DC”位置。
将被测波形移至示波管屏幕的中心位置,用“V/div”开关将被测波形控制在屏幕有效工作面积的范围内,按坐标刻度片的分度读取整个波形所占Y轴方向的度数H,则被测电压的峰-峰值VP-P可等于“V/div”开关指示值与H的乘积。如果使用探头测量时,应把探头的衰减量计算在内,即把上述计算数值乘10。
例如示波器的Y轴灵敏度开关“V/div”位于0.2档级,被测波形占Y轴的坐标幅度H为5div,则此信号电压的峰-峰值为1V。如是经探头测量,仍指示上述数值,则被测信号电压的峰-峰值就为10V。
(2)直流电压的测量
将Y轴输入耦合开关置于“地”位置,触发方式开关置“自动”位置,使屏幕显示一水平扫描线,此扫描线便为零电平线。
将Y轴输入耦合开关置“DC”位置,加入被测电压,此时,扫描线在Y轴方向产生跳变位移H,被测电压即为“V/div”开关指示值与H的乘积。
直接测量法简单易行,但误差较大。产生误差的因素有读数误差、视差和示波器的系统误差(衰减器、偏转系统、示波管边缘效应)等。
二、频率测量:周期法
对于任何周期信号,可用前述的时间间隔的测量方法,先测定其每个周期的时间T,再用下式求出频率f :f=1/T
例如示波器上显示的被测波形,一周期为8div,“t/div”开关置“1μs”位置,其“微调”置“校准”位置。则其周期和频率计算如下:
T=1us/div×8div = 8us
f= 1/8us =125kHz
所以,被测波形的频率为125kHz。
(7)弦波电压计算法扩展阅读
正弦信号的性质如下:
1、两个同频率的正弦信号相加,虽然它们的振幅与相位各不相同,但相加的结果仍然是原频率的正弦信号。
2、如果有一个正弦信号的频率f1等于另一个正弦信号频率f的整数倍,即f1 =nf,则其合成信号是非正弦周期信号,其周期等于基波(上面那个频率为f的正弦信号就称作基波)的周期T= 1/f,也就是说合成信号是频率与基波相同的非正弦信号。
3、正弦信号对时间的微分与积分仍然是同频率的正弦信号。
以上这些优点给运算带来了许多方便,因而正弦信号在实际中作为典型信号或测试信号而获得广泛应用。
⑻ 正弦波的电压表达式,如何求与其串联的电阻功率
第2题:
由题意可知,电阻两端的电压是U1=Is* R=1安*1欧=1伏特(左正右负)
那么可得电流源两端的电压是U2=U1+Us=1伏特+5伏特=6伏特(上正下负)
所以电流源输出功率是P2=Is* U2=1安*6伏特=6 瓦
第3题:
由题意可知,1 欧电阻两端的电压是U1=Is右* R1=1安*1欧=1 伏特(上负下正)
那么右侧1安电流源两端的电压是U2=Us-U1=5伏特-1伏特=4伏特(上负下正)
所以图中1A电流源发出的功率是P2=Is右* U2=1安* 4伏特=4瓦
⑼ 如何计算正弦波电压的有效值
用正弦波电压的最大值除以√2,得出的结果就是正弦波电压的有效值。
用公式表示就是:U=Um/√2=0.707Um。
正弦波是频率成分最为单一的一种信号,因这种信号的波形是数学上的正弦曲线而得名。任何复杂信号——例如光谱信号,都可以看成由许许多多频率不同、大小不等的正弦波复合而成。
应用领域:
振荡电路是电子技术的一个重要组成部分,正弦波振荡器广泛应用于广播、电视、通讯,工业自动控制,测量表计, 以及高频加热,探伤等等方面。
和放大电路不同, 自激振荡电路是一种不需要外加信号而能自己产生输出信号的电子电路。因此,常作为产生各种频率信号的信号发生器。振荡电路分为正弦波和非正弦波振荡器。这里介绍输出单一频率的正弦波振荡器,内容有自激振荡的产生与稳定和常用的两种类型振荡电路:LC振荡电路(包括石英晶体振荡电路);RC振荡电路。