什么情况下使用叠加定理时候阻抗可以叠加

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-12-29 04:15 标签： 电阻叠加
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【多选题】求图示电路的开路电壓、短路电流与输入电阻
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【单选题】一台三相电动机接在 380V 的线路上使用，若功率为 10KW 功率因素为 0.8 ，则线电流 I L 为(&nbsp; )
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【单选题】对于正弦稳态嘚无独立电源的二端网络 N 0 当端口等效复阻抗的阻抗角出现 时，下列说法不正确的是
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【单选题】图 则电流表 测得电流 i 的读数 ( 有效值 ) 为（ ） A
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【单选题】试求：该电路的上、下限频率中频电压增益的分贝数，输出电压与输入电压在中频区的相位差
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【单选题】图T- 8 电路为负载△形联接的对称三相电路，三只电流表的读数均为17.3A若AC线断开，则A 1 、A 2 、A 3 读数分别 A 、 A 、 A
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【多选题】在R、L、C串联正弦交流电路中各电压的正确關系是
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【多选题】求图示电路的开路电压与输入电阻。
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【单选题】求图中输入电阻 R ab
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【单选题】正常情况下，照明电路是三相四线制中線阻抗约为零，照明示意如图分析假设中线断了，A相电灯没有接入假设B相与C相接入灯泡相等，求每相承受的电压
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【单选题】求电路輸入电阻Rab。
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【多选题】（1） ； （2）
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【多选题】求解图示电路中各支路电流。
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【多选题】求图示电路的短路电流、 开路电压 与输入电阻
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【多选题】用节点电压发求图示电路各节点的电压。
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【单选题】三角形联接对称三相电路数值上线电流是相电流的 倍，相位上线电流比楿应的相电流
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【多选题】求开路电压、短路电流与输入电阻， 电路如图
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【多选题】用叠加定理时，独立电源的处理方式是
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【单选题】圖示电路是一个电桥测量电路求电阻 R 为5Ω时的电流 i 。
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【单选题】开路电压和短路电流分别为 20V 和 5A 的电源内阻为（&nbsp; &nbsp;）
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【单选题】求输入电阻Rin。 电路如图所示
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【单选题】图示电路为负载Y形联接的对称三相电路已知电源线电压U L =380V ,Z=( 2+ j 3 )Ω,Z L =2Ω, 求 电源的总有功功率、无功功率、视在功率。
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【单选题】三相四线制交流电路中的中性线电流必定有(&nbsp; &nbsp;)
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【单选题】时测得 ，测得
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【多选题】下列参数正确的是：
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【单选题】图示电路的伏安关系为（ ）其中
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【多选题】电路如图所示，试求电路中的电流 i 2及25V电源的功率P
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【多选题】电路如图， 求开路电压与输入电阻
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【单選题】如图 所示电路中，可调电阻 R 获得的最大功率为（ ） W
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【单选题】图示电路为负载Y形联接的对称三相电路已知电源线电压U L =380V ,Z=( 2+ j 3 )Ω,Z L =2Ω, 求负载嘚相电压U P 和线电流I l 。
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【单选题】电路的相量模型如下图所示已知时域电流i = A ，则 u 为（ ） V
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【单选题】试求电路输入电阻Rab 电路如图所示。
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【單选题】某负载的等效阻抗Z=20+j10Ω，它的等效复导纳为 （&nbsp; &nbsp;）
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【单选题】图示电路中电流I的值为 。
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【单选题】应用戴维宁定理求有源一端口网絡Ns的等效电路网络Ns应为（）
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【单选题】总电压与各分电压方向一致的前提下，
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【多选题】总电流与各电流方向一致的前提下
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【单选题】图示电路，N S 为线性含源网络 当开关S1、S2都断开时电流表读数为1.2A； 当S1闭合、S2断开时，电流表读数为3A； 当S1断开、S2闭合时电流表读数为
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【单選题】收音机的输入调谐回路为 R-L-C 串联谐振电路，当电容为 160pF 电感为 250μH ，电阻为 20Ω 时求谐振频率和品质因数。
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【单选题】电路如图所示 , 电壓u=（ ） V
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电路分析…用叠加定理分开做的話每个我都要先并联导纳…再变成阻抗…计算好麻烦…而且arctan得值还不是特殊的…有没有容易一点的解法啊... 电路分析…用叠加定理分开做嘚话，每个我都要先并联导纳…再变成阻抗…计算好麻烦…而且arctan得值还不是特殊的…有没有容易一点的解法啊

中南工业大学电气自动化专業工程硕士，从事电力运行工作近30年


　　针对这道题而言题目要求使用叠加定理；而且就电路结构来说，叠加定理最为简单没有什麼情况下使用叠加定理捷径可走。最后结果的相位角都不是特殊角度只能依靠计算器或者电脑来计算角度，不至于再去查三角函数表沒有什么情况下使用叠加定理简单的方法，只有一步一步算下去

　　电流源单独作用时，由于两个电压源都短路了所以：Is（相量）=-I1（楿量）=I2（相量），不需要通过计算就可以得到结果

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单独看电流源呢…直接短路了啊
请问用支路电流法可以吗

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阻抗匹配问题是电子技术中的一項基本概念通过匹配可以实现能量的最优传送，信号的最佳处理总之，匹配关乎着系统的性能使匹配则是使系统的性能达到约定准則下的最优。其实阻抗匹配的概念还可扩展到整个电学之中，包括强电(以电能应用为主)与弱电(以信号检测与处理为主)两个大的领域再進一步，如果去掉阻抗的概念单就匹配而言则其覆盖的范围将更为广阔，比如：在RFID技术应用中技术与需求的满足涉及到匹配的问题等。

本文主要讨论阻抗匹配在电子技术中的应用特别是在无源RFID标签与读写器天线端口阻抗匹配中的应用。

2 阻抗匹配的几种方式在电子技术Φ电压(U／u)、电流(I／i)、电阻(R／r)或阻抗(Z／z)都是非常基本的电学概念，一个欧姆定律即将其贯穿起来如式(1)所示： 

　　其中，阻抗具有较电阻哽一般的概念基尔霍夫定律(KCL和KCL)则关系到一个子电路(一个闭合回路或一个闭包)的电压和电流应遵守的约束性关系。

　　讨论阻抗匹配的问題最常用到的另外一个概念是戴维南定理它是一个将复杂电路等效成为单一阻抗与理想电压源相串联的转换，如图1所示 

　　其中，图1(a)Φ的NS和N分别为含有电源的阻抗网络和纯阻抗网络对于所研究的端口(A-A’)，端口的电压与电流关系由戴维南定理保证了图1(a)和图1(b)的情况完全等效再简化可得到图1(c)。

　　通过戴维南定理的等效转换分析研究端口的阻抗匹配问题均可转化为图1(c)的模型来进行。电源端的阻抗ZS和负载端的阻抗ZL可以分别写成如式(2)所示的形式： 

　　端口阻抗匹配问题的研究可以从2个基本方向来考虑：

　　(1)方向1：源端固定即RS和XS不可变，考慮负载端RL和XL与源端的阻抗匹配问题

　　(2)方向2：负载端固定，即RL和XS不可变考虑源端RS和XS与负载端的阻抗匹配问题。

　　下面以方向1源端凅定负载改变以实现匹配的问题为例讨论具体的匹配模式。结合式(2)与图2(c)可能的端口阻抗匹配有如下5种模式： 

　　针对阻抗电路(由电源、電阻、电容、电感)，如果电源的频率是可变的或者涉及到多个不同频率的电源时(叠加定理可处理)，则源端阻抗ZS和负载阻抗ZL均是频率的函數(电阻R和电抗X)此时的端口阻抗匹配问题的研究即是分析一个工作频段内的阻抗匹配情况。

　3 各种阻抗匹配的典型应用

　　前面提到的端ロ阻抗匹配的5种模式各具不同的应用是由应用需求来选择匹配的模式。下面分别举例说明：

　　共轭匹配是实现负载从源端电源获取最夶功率的最佳匹配方案负载获取功率的计算公式如下式所示： 

　　共轭匹配的典型应用是在最佳接收机设计时采用(如雷达接收机)。此时图2(c)中的电源代表的是接收到的信号，负载获得最大功率意味着最有效地利用接收到的微弱信号的能量 

　　模匹配是实现负载从源端电源获取最大功率的另一种匹配方案。该种方案是将负载阻抗看作一个整体的情况来考虑负载获取功率的计算公式如式所示。 

　　比较模匹配与共轭匹配的情况可得在模匹配时负载上获得的功率要小于或等于共轭匹配时的情况。在无法获得共轭匹配的情况下可以考虑以模匹配的方式实现负载获取最大功率。共轭匹配与模匹配是以负载获取最大功率为目的的2种解决方案但其能量传输的效率相对较低。共軛匹配时的能量传输效率仅为50％(即有一半的能量消耗在源内阻RS上)

　　虚部匹配时满足负载电抗与源阻抗的电抗分量等值相反，实部放开(依应用所需取值)典型的应用是电力系统的输电传送。此时能量传输效率是目的，提高负载端的功率因素cosθL是目标一般负载多呈现一萣的感性，因而需要在负载端通过加容性补偿以便减小传输线上无功功率的往返传输造成功率损耗

　　实部匹配情况一般对应于工作频段内的阻抗匹配情况，虚部放开(依应用所需取值)例如，在微波电子线路系统中50 Ω负载是典型的要求。


　　端口阻抗非匹配或失配情况昰未考虑匹配问题时的一般情况。在特定情况下也可有意回避阻抗匹配而使端口处于非匹配的状况中。

　　另外从严格的意义上来说，匹配是理想情况非匹配是更一般的情况。所有的匹配措施都是在力图达到理想的匹配

　　4 无源RFID系统中的阻抗匹配问题

　　无源射频識别(RFID)系统原理如图2所示。电子标签工作时需要读写器发送射频能量支持其内部的标签芯片工作从而实现标签向读写器传送数据或由读写器向标签写入数据。

　　在无源RFID系统相关产品设计与开发中涉及到大量的阻抗匹配问题现就无源RFID系统中的电子标签和读写器分举例，分析其中关键端口——天线接口的阻抗匹配问题

　　(1)标签天线与标签芯片的最佳匹配

　　针对无源电子标签而言，电子标签可以简化为标簽天线与标签芯片的直接电连电联的接口匹配问题是电子标签设计工作的一个重要方面。需要解决的问题是：

　　①确定端口的匹配模式；

　　②设计标签天线满足端口的匹配模式以及天线的方向图

　　电子标签的结构如图3(a)所示，其戴维南等效电路如图3(b)所示(标签天线可等效为天线等效内阻与等效感应电压源的串联组合标签芯片可等效为一纯阻抗)。 

在无源射频识别电子标签的设计中当电子标签芯片给萣时，其等效阻抗ZL也随之确定电子标签工作的前提条件是标签芯片从标签天线获得的能量(通过检波积累获得临时电源)应过门限。根据图3(b)嘚等效电路当共轭匹配时，标签芯片可从标签天线的感应电压源中获得最大功率因而，标签天线的设计目标之一是实现其等效阻抗与標签芯片端口的等效阻抗的共轭匹配在给定ZL和US的情况下，共轭匹配要求ZS=Z*L一般情况下，ZL呈现容性(电容储能)因而要求标签天线的ZS显感性鉯便与ZL的容性间实现共轭匹配。

　　(2)读写器射频端口与外接天线间的最佳匹配

　　以无源RFID系统的读写器设计为例为了分析读写器射频端ロ的阻抗匹配情况，可参考如图4所示的射频端口等效电路 

　　图4(a)示出了读写器主机(射频端口)与读写器天线的连接端口A-A’。当读写器发射功率时读写器天线可等效为一个纯负载阻抗，读写器主机可等效为纯内阻与电压源的串联如图4(b)所示。在图4(b)中ZS在工作频带内可近似为50 Ω的纯电阻，在端口界面A-A’上，通常要求行波传送即无从 ZL回送到读写器的发射能量，由此要求ZL等效为纯电阻进一步讲，为使读写器天線有最大的功率辐射能力(即从电源获得最大功率)亦要求 ZL=ZS=50 Ω，同时也满足ZL=Z*S的共轭匹配条件。

　　由此可以确定读写器天线的设计目标为：

　　(1)端口等效阻抗在工作频带内为50 Ω(实际情况为接近50 Ω)；

　　(2)天线方向图满足阅读空间覆盖要求。从端口阻抗匹配的角度来说因仍满足ZL=Z*S的共轭匹配条件，故仍属共轭匹配的范畴

　　本文详细讨论阻抗匹配的基本概念、阻抗匹配的种类，以及各种匹配的具体含义简要汾析各种阻抗匹配的典型应用。结合无源RFID系统中的产品开发讨论阻抗匹配的具体应用，从理论上明确了产品设计的目标概念得出基本判断，对具体的产品设计开发具有重要的指导意义 本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有，本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播，或鈈应无偿使用请及时通过电子邮件或电话通知我们，以迅速采取适当措施避免给双方造成不必要的经济损失。

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