有關RC電路相位問題

mo910

最近在看電路基礎有一點疑問
串聯RC電路的電流的相位是不是電源、電容、電阻的相位一樣，還是根本就沒有相位

并聯RC電路同理電壓的相位是不是三者都是一樣的，或者沒有相位

wb61850

首先鼓勵一下咯，呵呵。
能夠勇于提問就值得表揚，呵呵。
不過LZ的問題有些含糊和籠統哦。呵呵

wb61850

以下個人觀點，僅供參考。
首先呢大家在提問的時候最好把原理圖發上來。因為問題比較專業所以過于含糊的話是不好理解的。
關于“相位”問題，我在以前的帖子中曾經談過。其實重要的不是相位而是“相位差”。
“正弦相位（差）或者“脈沖相位（差）”這是要清楚的。一個呢是與“弧度（或角度）”有關的量，另一個是與“時間（差）”有關的量。其實這兩者都是在比較信號的瞬時值的差異。

wb61850

所以，任何信號（無論是電壓或電流）都是有相位（差）的。
只是要明確信號是和哪一個信號相比較的相位差。
還要明確是怎樣的信號（正弦信號或脈沖信號或其它的信號）。

mo910

首先感謝版主的熱心回答
我所說的RC串并聯電路是在交流電路中
我的意思是在串聯RC電路中，我們知道電源，電阻，電容，存在電壓相位差，具體的是電容的電壓滯后于電阻的電壓90度，而電容得電流超前電壓90度，我的意思是，既然RC串聯電路電流處處相等，那么即使電源、電阻、電容他們三者之間存在電壓相位差，但是他們的電流不存在相位差，而且電流的相位和電阻的電壓同相？
那么這樣的話就是說，在RC串聯電路中電容的電流電壓的相位差是90度，電阻的電壓電流的相位差為0。而電源的電壓電流相位差等電源和電阻的電壓的相位差？

同理在并聯RC電路中，三者之間存在電流相位差，而因為并聯電路中電壓處處相等，所以三者之間沒有電壓相位差，而是電壓的相位等于并聯電路中電阻電流的相位差？

回版主
這個沒有什么圖
我就是最近在看基本的RC串并聯電路的疑問

wb61850

呵呵，LZ的疑問還是不少的哦。

wb61850

下面呢，我試圖回答一下LZ的問題。
當然了，水平有限錯誤難免，僅供大家參考。
在這里呢為了說明問題用到了“Multisim Analog Devices Edition”軟件。這是一個免費的軟件，有興趣的朋友可以到：
http://www.analog.com/zh/content/CU_multisim_SPICE_program_download/fca.html
下載。
請大家注意，免費的軟件只能用于學習目的，不能用于商業目的哦。呵呵

wb61850

首先呢回答“同理在并聯RC電路中，三者之間存在電流相位差，而因為并聯電路中電壓處處相等，所以三者之間沒有電壓相位差，而是電壓的相位等于并聯電路中電阻電流的相位差？”

wb61850

LZ在問題中涉及的電源類型為“正弦電壓源”。
在這里我們把正弦電壓源看作是理想的正弦電壓源。即電壓源的內阻等于零。
正弦量的“三要素”即振幅、頻率和相位（或初始相位）這三者是要熟記的。
在這里我們設定正弦電壓源的振幅為1V，頻率為1KHz，相位為0度。
由于LZ提出的問題都涉及電壓、電流的相位，所以電源的初始相位為0度這點是很重要的。因為我們在談其它的電壓或電流的相位時是以電源的相位作為參考的，即其它信號與電源電壓之間的相位差。

wb61850

OK，我們繼續。呵呵

wb61850

郭老大的地盤有一點是非常好的。啥么？
就是不管你蓋多少層樓都是穩賺不賠的哦。
哈哈

wb61850

所以大家要“積極該樓、勇于該樓”不要怕樓太高了會倒塌哦。哈哈

wb61850

我已經賺了好幾千層樓了，我決定還要繼續賺下去哦。

wb61850

OK，我們書歸正傳！

wb61850

大家請看圖。
這個呢就是RC并聯電路的示意圖。
在這個電路中電壓源V1的參數已經標注在圖中，和我們以上假設的參數一致。

wb61850

同時呢我們假設電阻的阻值為1K歐，電容的電容量為1微法。
大家知道，理想電阻器的電阻值是不隨信號頻率的變化而變化的哦。
但是，理想的電容器的容抗就不一樣了（雖然容抗或感抗的單位和電阻一樣都是歐姆）。電容器的容抗是隨著信號頻率的增大而呈反比例減小的。
對于直流信號而言容抗為“無窮大”電容器可以視為“開路”；對于頻率很高的信號來說“容抗很小”電容器可以視為“短路”。
還有一點也是很重要的哦，那就是“理想電容器是不消耗電源功率的”。通俗一點的講呢就是在電路中當電路正常工作時，電容器是不會“發熱”的。

wb61850

有兩位同志我不太喜歡，昨天我得罪這哥倆了。誰么？
一個是“灶王爺”；一個是“馬屁精”。
嘿嘿。

wb61850

OK，我們繼續學習。

wb61850

大家請看上圖。
在這個圖中我們主要明確電壓V這個變量。
由于我們假設電源是理想的正弦電壓源，所以電壓V即正弦電壓源的輸出電壓。并且該電壓是不隨負載的變化而變化的。
同時大家也要看到，由于是R和C是并聯的關系，所以電壓V也是電容C1以及電阻R1兩端的電壓。
那么電壓V是一個怎樣的波形呢？請往下看。

wb61850

這就是電壓V的波形（由軟件仿真得到）。
大家從這個波形中可以看出正弦量的三要素，即振幅、頻率（周期的倒數）和相位（初相位）。
用軟件仿真對于學習還是有一定的幫助的，這點請大家注意。