ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
(
)
tjjtj
ee
A
е
А
ω
α
α
ω
⋅
⋅
=
⋅
+
называется комплексной функцией времени или комплексным мгновен-
ным значением и свидетельствует о том, что вектор
А
вращается вокруг
начала координат, начиная от исходного положения 1 (см. рисунок 2).
Производная от комплексной функции времени
()
[][]
()
αωωαωααω
ωω
++
⋅=⋅⋅=⋅⋅=⋅
tjtjjtjjtj
eAjeeAjeeA
d
t
d
eA
d
t
d
.
(6)
Интеграл от комплексной функции времени
() ()
αωωαωααω
ωω
++
⋅=⋅⋅=⋅⋅=⋅
∫∫
tjtjjtjjtj
eA
j
eeA
j
dteeAdteA
11
.
(7)
Следовательно, дифференцирование и интегрирование функцией
времени в символической форме заменяют умножением или делением на
ω
j исходных комплексных функций. Это обстоятельство позволяет алгеб-
раизировать интегро-дифференциальные уравнения и существенно упро-
стить расчеты.
Если теперь изложенные математические основы символического
метода перевести на “электротехнический язык”, то применительно к на-
пряжению получим (рисунок 3):
– комплексное напряжение
tj
m
tjj
m
eUeeUU
ω
ω
ψ
⋅=⋅⋅=
&
,
(8)
где
ψ
j
mm
eUU ⋅=
&
– комплексная амплитуда напряжения (исходное поло-
жение вектора на комплексной плоскости).
– мгновенное значение напряжения
[
]
[
]
(
)
[
]
=⋅=⋅⋅=⋅=
+
ψ
ω
ω
ψ
ω
tj
m
tjj
m
tj
m
eUeeUeUu ImImIm
&
()
(
)
[]
(
)
ψ
ω
ψ
ω
ψ
ω
+
=
+
++= tsinUtsinjUtcosU
mmm
Im
(9)
Таким образом, мгновенное синусоидальное напряжение (ток, ЭДС)
являются мнимой частью
ком-
плексной функции времени (9). Сле-
довательно, если имеем комплексное
действующее напряжение (ток, ЭДС)
и хотим получить выражение для
мгновенного значения, то нужно
предварительно заданный комплекс
умножить на
2
e
(получим ком-
плексную амплитуду), а затем умно-
жить его на
tj
ω
(получим комплекс-
ную функцию времени) и взять от
полученного комплекса мнимую
часть.
I
m
Рисунок 3
+1
1
m
m
e
j
+
1
_
0
U’U’
U
U
1
t
t+
t
j
,,
,,
j
_
U
U
Замечание – В электротехнике принято над комплексными ампли-
6
А ⋅ е j (ωt +α ) = A ⋅ e jα ⋅ e jωt называется комплексной функцией времени или комплексным мгновен- ным значением и свидетельствует о том, что вектор А вращается вокруг начала координат, начиная от исходного положения 1 (см. рисунок 2). Производная от комплексной функции времени d dt [ ] A ⋅ e j (ωt +α ) = d dt [ ] A ⋅ e jα ⋅ e jωt = jωA ⋅ e jα ⋅ e jωt = jωA ⋅ e j (ωt +α ) . (6) Интеграл от комплексной функции времени 1 1 ∫ A ⋅ e j (ωt +α ) dt = A ⋅ e jα ⋅ e jωt dt = ∫ A ⋅ e jα ⋅ e jωt = A ⋅ e j (ωt +α ) . (7) jω jω Следовательно, дифференцирование и интегрирование функцией времени в символической форме заменяют умножением или делением на jω исходных комплексных функций. Это обстоятельство позволяет алгеб- раизировать интегро-дифференциальные уравнения и существенно упро- стить расчеты. Если теперь изложенные математические основы символического метода перевести на “электротехнический язык”, то применительно к на- пряжению получим (рисунок 3): – комплексное напряжение U = U m ⋅ e jψ ⋅ e jωt = U& m ⋅ e jωt , (8) jψ где U& m = U m ⋅ e – комплексная амплитуда напряжения (исходное поло- жение вектора на комплексной плоскости). – мгновенное значение напряжения [ ] [ ] [ ] u = Im U& m ⋅ e jωt = Im U m ⋅ e jψ ⋅ e jωt = Im U m ⋅ e j (ωt +ψ ) = (9) = Im[U m cos(ωt + ψ ) + jU m sin(ωt + ψ )] = U m sin(ωt + ψ ) Таким образом, мгновенное синусоидальное напряжение (ток, ЭДС) являются мнимой частью Im ком- ,, +j Um e j t плексной функции времени (9). Сле- U довательно, если имеем комплексное действующее напряжение (ток, ЭДС) и хотим получить выражение для ,, t+ мгновенного значения, то нужно U1 Um t предварительно заданный комплекс умножить на 2 (получим ком- _ плексную амплитуду), а затем умно- 1 0 +1 _j U’ U’1 жить его на e jωt (получим комплекс- ную функцию времени) и взять от Рисунок 3 полученного комплекса мнимую часть. Замечание – В электротехнике принято над комплексными ампли- 6
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- …
- следующая ›
- последняя »