关于正弦交流电压的有效值计算问题

2025-05-22 11:42:4493 次浏览

最佳答案

应该是(注:下面用记号^2表示平方):

√(10^2 + (5√2)^2)

理由如下:

为方便,将10记作u1,将10sinx记作u2,即u=u1 + u2。

有效值的定义是:√(u^2的平均值),

而u^2 = (u1 + u2)^2 = u1^2 + u2^2 + 2*u1*u2

故u^2的平均值 = u1^2的平均值 + u2^2的平均值 + 2*u1*u2的平均值

这三项中:

第一项:u1^2的平均值,就等于(u1的有效值)^2(根据“有效值”的定义);

第一项:u2^2的平均值,就等于(u2的有效值)^2(根据“有效值”的定义);

第三项: 2*u1*u2的平均值,不难知道,它等于零。

于是不难得出上面结论。

上面分析的关键一点,就在于u1和u2的乘积平均值为零。

在信号分析中,我们把这种“乘积平均值为零”的信号,称作互相“正交”的信号。

互相“正交”的信号叠加后,总有效值与个分量的有效值之间,存在着相当于“勾股定理”那样的关系。

总有效值的平方 = 各分量有效值平方之和。

常见的信号中:

纯直流的信号,和纯交流的信号,互相正交。

不同频率的正弦信号,互相正交。

同一频率但相位相差1/4周期的正弦信号,互相正交。

上面的例子,就是一个“纯直流”加上“纯交流”。

【补充说明】

上述讨论中,认为您的自变量x是指时间。

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