RLC回路の位相角を計算する方法

著者: Robert White
作成日: 3 Aug. 2021
更新日: 15 11月 2024
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RLC回路には、抵抗、インダクタ、コンデンサが含まれます。これは、電圧と電流の大きさが正弦波のパターンに従う交流回路の一種です。位相角は、電圧波と電流波の差を示します。電圧と電流は抵抗を介して同じ波形パターンを持っていますが、電圧波形はインダクタの電流波形より90º進み、コンデンサの後ろでは90ºです。 RLC回路のようにインダクタとコンデンサを組み合わせると、位相角は-90度から90度の間になります。これを計算するには、抵抗、インダクタンス、静電容量、さらに周波数と角周波数を知る必要があります。

ステップ1

周波数がわかっている場合は、角周波数を計算します。周波数を2 * pi = 6.28で乗算して、角周波数を取得します。たとえば、周波数が50 Hzの場合、6.28 x 50 Hz = 314 Hzです。

ステップ2

角周波数にインダクタンスを乗算して、誘導性リアクタンスを取得します。たとえば、インダクタンスが0.50ヘンリーの場合、(314 Hz)x(0.50 H)= 157オームです。


ステップ3

1を角周波数と静電容量の積で割って、容量性リアクタンスを求めます。たとえば、静電容量が10マイクロファラッドの場合、1 /(314 Hz)x(0.000001 F)= 318.5オームです。

ステップ4

誘導性および容量性リアクタンスを比較します。それらが等しい場合、位相角はゼロに等しくなります。

手順5

容量性リアクタンスと誘導性リアクタンスが同じでない場合は、互いに差し引きます。たとえば、157オーム-318.5オーム=-161.5オーム。

手順6

結果を抵抗で割ります。たとえば、300オームの場合-161.5オーム/ 300オーム=-0.538。

手順7

結果の正接円弧を取り、位相角を取得します。たとえば、tan ^ -1(-0.538)= -28.3度。