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電気回路第 1 第 13 回. 電気回路第 1 スライド 13- 1. ー交流回路ー. 目次. 2前回の復習 3 RLC 並列(共振)回路 4 RLC 並列回路の計算 5変圧器 6相互誘導回路. 7相互誘導回路の等価回路 8交流ブリッジ 9交流ブリッジ(試験問題より) 10 今日のまとめ. RLC 並列(共振)回路. 位相 合う. 抵抗. と、. R LC 並列回路は、. ( 位相が合っている ). インダクタンス. ( 電圧が進んでいる ). と. キャパシ. 位相 進む. タンス. を. ( 電圧が遅れている ).
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電気回路第1 第13回 電気回路第1スライド13-1 ー交流回路ー 目次 2前回の復習 3RLC並列(共振)回路 4RLC並列回路の計算 5変圧器 6相互誘導回路 7相互誘導回路の等価回路 8交流ブリッジ 9交流ブリッジ(試験問題より) 10今日のまとめ
RLC並列(共振)回路 位相 合う 抵抗 と、 RLC並列回路は、 (位相が合っている) インダクタンス (電圧が進んでいる) と キャパシ 位相 進む タンス を (電圧が遅れている) 接続した回路で、 このように線をいっぱい使いましたが 全部並列につなぎました。 位相 遅れ (ωL)2R ωLR2 Z = + j R2+ (ωL)2 R2+ (ωL)2 電気回路第1 第13回 前回の復習 ー交流回路ー 電気回路第1スライド13-2-1 RL回路 では、 インピーダンスの虚数部分が正(斜め上向き)で、 Z = R + jωL 電圧の位相が進む。 ①RL回路では、虚部が正で電圧が進む。 ②RC回路では、虚部が負で電圧が遅れる。 ③ルートLC分の1で共振し、Rで割っただけの電流。 ④以上がまとめで、あとは演習問題の解説。 前回からの演習問題 の解答です。 !
RLC並列(共振)回路 位相 合う RL回路 抵抗 と、 RLC並列回路は、 (位相が合っている) インピーダンスの虚数部分が正(斜め上向き)で、 インダクタンス (電圧が進んでいる) と キャパシ Z =R- 電圧の位相が進む。 位相 進む タンス を (電圧が遅れている) 接続した回路で、 j ωC ωCR2 1+(ωCR)2 このように線をいっぱい使いましたが 全部並列につなぎました。 位相 遅れ R 1+(ωCR)2 Z =-j 電気回路第1 第13回 前回の復習 ー交流回路ー 電気回路第1スライド13-2-2 RC回路 では、 インピーダンスの虚数部分が負(斜め下向き)で、 電圧の位相が遅れる。 ①RL回路では、虚部が正で電圧が進む。 ②RC回路では、虚部が負で電圧が遅れる。 ③ルートLC分の1で共振し、Rで割っただけの電流。 ④以上がまとめで、あとは演習問題の解説。 ! 前回からの演習問題 の解答です。
RLC並列(共振)回路 位相 合う RL回路 抵抗 と、 RLC並列回路は、 (位相が合っている) インピーダンスの虚数部分が正(斜め上向き)で、 1 √LC インダクタンス (電圧が進んでいる) と キャパシ ω0= 電圧の位相が進む。 位相 進む タンス を (電圧が遅れている) 接続した回路で、 RC回路 このように線をいっぱい使いましたが 全部並列につなぎました。 位相 遅れ インピーダンスの虚数部分が負(斜め下向き)で、 電圧の位相が遅れる。 │I│= │E│ R 電気回路第1 第13回 前回の復習 ー交流回路ー 電気回路第1スライド13-2-3 RLC直列共振回路 では、 共振角周波数 のとき、電流は ①RL回路では、虚部が正で電圧が進む。 ②RC回路では、虚部が負で電圧が遅れる。 ③ルートLC分の1で共振し、Rで割っただけの電流。 ④以上がまとめで、あとは演習問題の解説。 ! 前回からの演習問題 の解答です。
RLC並列(共振)回路 位相 合う RL回路 抵抗 と、 RLC並列回路は、 (位相が合っている) RLC直列共振回路 インピーダンスの虚数部分が正(斜め上向き)で、 1 √LC インダクタンス (電圧が進んでいる) と キャパシ 共振角周波数 ω0= 電圧の位相が進む。 位相 進む タンス を (電圧が遅れている) 接続した回路で、 のとき、電流は RC回路 このように線をいっぱい使いましたが 全部並列につなぎました。 位相 遅れ インピーダンスの虚数部分が負(斜め下向き)で、 電圧の位相が遅れる。 │I│= │E│ R 電気回路第1 第13回 前回の復習 ー交流回路ー 電気回路第1スライド13-2-4 ①RL回路では、虚部が正で電圧が進む。 ②RC回路では、虚部が負で電圧が遅れる。 ③ルートLC分の1で共振し、Rで割っただけの電流。 ④以上がまとめで、あとは演習問題の解説。 ! 前回からの演習問題 の解答です。
RLC並列回路の計算 前回の復習 RLC並列回路 のインピーダンスZと RL回路 RLC直列共振回路 アドミッタンスYは、 インピーダンスの虚数部分が正(斜め上向き)で、 1 √LC 共振角周波数 ω0= 抵抗と 電圧の位相が進む。 │E│ R のとき、電流は RC回路 │I│= インピーダンスの虚数部分が負(斜め下向き)で、 となる。 =Y= + + jωC 電圧の位相が遅れる。 インダク キャパ シタンスを加え、 タンスと 1 Z 1 R 1 jωL RLC並列(共振)回路 電気回路第1スライド13-3-1 先週は までは、 RLC直列回路を多く扱いました。 並列のRLC並列回路も見ておきましょう。 ①RLC直列回路につづいて並列回路。 ②線をつないで、RLC並列回路を作りましょう。 ③ωがルートLC分の1のときに、電圧最大、電流最小。 ④つぎでこれを計算します。 直列回路と並列回路 足すとゼロになるのは 電圧か電流か? ?
RLC並列回路の計算 前回の復習 RLC並列回路 のインピーダンスZと RL回路 RLC直列共振回路 アドミッタンスYは、 インピーダンスの虚数部分が正(斜め上向き)で、 1 √LC 共振角周波数 ω0= 抵抗と 電圧の位相が進む。 │E│ R のとき、電流は RC回路 │I│= インピーダンスの虚数部分が負(斜め下向き)で、 となる。 =Y= + + jωC 電圧の位相が遅れる。 位相 合う 位相 進む インダク キャパ シタンスを加え、 タンスと 1 Z 1 R 1 jωL 位相 遅れ RLC並列(共振)回路 電気回路第1スライド13-3-2 抵抗 と、 RLC並列回路は、 (位相が合っている) インダクタンス (電圧が進んでいる) と キャパシ 直列回路とこの部分同じ タンス を (電圧が遅れている) 接続した回路で、 このように線をいっぱい使いましたが 全部並列につなぎました。 ①RLC直列回路につづいて並列回路。 ②線をつないで、RLC並列回路を作りましょう。 ③ωがルートLC分の1のときに、電圧最大、電流最小。 ④つぎでこれを計算します。 直列回路と並列回路 足すとゼロになるのは 電圧か電流か? ?
RLC並列回路の計算 前回の復習 RLC並列回路 のインピーダンスZと RL回路 RLC直列共振回路 アドミッタンスYは、 インピーダンスの虚数部分が正(斜め上向き)で、 1 √LC 共振角周波数 ω0= 抵抗と 電圧の位相が進む。 │E│ R のとき、電流は RC回路 │I│= インピーダンスの虚数部分が負(斜め下向き)で、 となる。 =Y= + + jωC 電圧の位相が遅れる。 位相 合う 位相 進む インダク キャパ タンスと シタンスを加え、 1 √LC 1 Z 1 R 1 jωL 位相 遅れ ω= RLC並列(共振)回路 電気回路第1スライド13-3-3 RLC並列回路は、抵抗(位相が合っている)と、 インダクタンス(電圧が進んでいる)とキャパシ タンス(電圧が遅れている)を接続した回路で、 全体の位相は 進んだり、 遅れたり もするが、 のとき │Y│が最小になる。 ⇒ 電圧が大きく取れる。 ①RLC直列回路につづいて並列回路。 ②線をつないで、RLC並列回路を作りましょう。 ③ωがルートLC分の1のときに、電圧最大、電流最小。 ④つぎでこれを計算します。 直列回路と並列回路 足すとゼロになるのは 電圧か電流か? ?
RLC並列回路の計算 前回の復習 RLC並列回路 のインピーダンスZと RL回路 RLC直列共振回路 アドミッタンスYは、 インピーダンスの虚数部分が正(斜め上向き)で、 1 √LC 共振角周波数 ω0= 抵抗と 電圧の位相が進む。 │E│ R のとき、電流は RC回路 │I│= インピーダンスの虚数部分が負(斜め下向き)で、 となる。 =Y= + + jωC 電圧の位相が遅れる。 位相 合う RLC並列回路は、抵抗(位相が合っている)と、 インダクタンス(電圧が進んでいる)とキャパシ タンス(電圧が遅れている)を接続した回路で、 位相 進む インダク キャパ タンスと シタンスを加え、 全体の位相は進んだり、遅れたりもするが、 1 √LC 1 Z 1 R 1 jωL 位相 遅れ ω= のとき│Y│が最小になる。 ⇒電圧が大きく取れる。 RLC並列(共振)回路 電気回路第1スライド13-3-4 ①RLC直列回路につづいて並列回路。 ②線をつないで、RLC並列回路を作りましょう。 ③ωがルートLC分の1のときに、電圧最大、電流最小。 ④つぎでこれを計算します。 直列回路と並列回路 足すとゼロになるのは 電圧か電流か? ?
RLC並列(共振)回路 変圧器 RLC並列回路は、 抵抗 (位相が合っている) と、 すなわち、 左から eの電圧を加え、 と インダクタンス (電圧が進んでいる) キャパシ 右から(例えば)2eの電圧を取る。 タンス e 2e (電圧が遅れている) を 接続した回路で、 全体の位相は 進んだり、 遅れたり もするが、 通常の変圧器は、コイルを束ねて 作ります。 お互いに誘導起電力を だしあうので、相互誘導回路と言う。 のとき │Y│が最小になる。 ⇒ 電圧が大きく取れる。 位相 合う 位相 進む 1 √LC ω= 位相 遅れ RLC並列回路の計算 電気回路第1スライド13-4-1 ここでは、 計算のしやすさから RLC並列回路 の アドミッタンスYを計算し、 │Y│の最小となる 角周波数を求めます。 ①RLC並列回路のYを計算します。 ②Yは、抵抗の1/Rと1/jωLとjωCを加えます。 ③虚部をまとめ、④リアクタンスをプロットします。 ⑤1/Rの分を加え、アドミッタンスにまとめます。 ⑥下に凸の共振曲線が得られました。 ⑦共振角周波数ω0はもちろんルートLC分の1です。 ⑧その時、電流は最小値です。 ω1などの計算について ? ! 簡単な例です。
RLC並列(共振)回路 変圧器 RLC並列回路は、 抵抗 (位相が合っている) と、 すなわち、 左から eの電圧を加え、 と インダクタンス (電圧が進んでいる) キャパシ 右から(例えば)2eの電圧を取る。 タンス e 2e (電圧が遅れている) を 接続した回路で、 全体の位相は 進んだり、 遅れたり もするが、 通常の変圧器は、コイルを束ねて 作ります。 お互いに誘導起電力を だしあうので、相互誘導回路と言う。 のとき │Y│が最小になる。 ⇒ 電圧が大きく取れる。 位相 合う 位相 進む インダク キャパ タンスと シタンスを加え、 1 √LC ω= 1 Z 1 R 1 jωL 位相 遅れ RLC並列回路の計算 電気回路第1スライド13-4-2 RLC並列回路 のインピーダンスZと アドミッタンスYは、 抵抗と =Y= + + jωC となる。 ①RLC並列回路のYを計算します。 ②Yは、抵抗の1/Rと1/jωLとjωCを加えます。 ③虚部をまとめ、④リアクタンスをプロットします。 ⑤1/Rの分を加え、アドミッタンスにまとめます。 ⑥下に凸の共振曲線が得られました。 ⑦共振角周波数ω0はもちろんルートLC分の1です。 ⑧その時、電流は最小値です。 ω1などの計算について ? ! 簡単な例です。
RLC並列(共振)回路 変圧器 RLC並列回路は、 抵抗 (位相が合っている) と、 すなわち、 左から eの電圧を加え、 と インダクタンス (電圧が進んでいる) キャパシ 右から(例えば)2eの電圧を取る。 タンス e 2e (電圧が遅れている) を 接続した回路で、 全体の位相は 進んだり、 遅れたり もするが、 通常の変圧器は、コイルを束ねて 作ります。 お互いに誘導起電力を だしあうので、相互誘導回路と言う。 のとき │Y│が最小になる。 ⇒ 電圧が大きく取れる。 X 位相 合う RLC並列回路 のインピーダンスZと 位相 進む ω + j[ωC- ] 1 √LC ω= 1 ωL 1 Z 1 R 1 jωL - 位相 遅れ 1 ωL =Y= + + jωC RLC並列回路の計算 電気回路第1スライド13-4-3 ωC は、 アドミッタンスYは、 []の中のリアクタンスを プロットします。 虚数部分 をまとめると は、 となる。 ①RLC並列回路のYを計算します。 ②Yは、抵抗の1/Rと1/jωLとjωCを加えます。 ③虚部をまとめ、④リアクタンスをプロットします。 ⑤1/Rの分を加え、アドミッタンスにまとめます。 ⑥下に凸の共振曲線が得られました。 ⑦共振角周波数ω0はもちろんルートLC分の1です。 ⑧その時、電流は最小値です。 ω1などの計算について ? ! 簡単な例です。
RLC並列(共振)回路 変圧器 RLC並列回路は、 抵抗 (位相が合っている) と、 すなわち、 左から eの電圧を加え、 と インダクタンス (電圧が進んでいる) キャパシ 右から(例えば)2eの電圧を取る。 タンス e 2e (電圧が遅れている) を 接続した回路で、 全体の位相は 進んだり、 遅れたり もするが、 通常の変圧器は、コイルを束ねて 作ります。 お互いに誘導起電力を だしあうので、相互誘導回路と言う。 のとき │Y│が最小になる。 ⇒ 電圧が大きく取れる。 X 位相 合う RLC並列回路 のインピーダンスZと アドミッタンスYは、 虚数部分 をまとめると 位相 進む ω + j[ωC- ] 1 √LC ω= 1 ωL 1 Z 1 R - 位相 遅れ 1 ωL =Y= + となる。 RLC並列回路の計算 電気回路第1スライド13-4-4 ωC 足した 虚数部分は、 ずっとマイナスで ①RLC並列回路のYを計算します。 ②Yは、抵抗の1/Rと1/jωLとjωCを加えます。 ③虚部をまとめ、④リアクタンスをプロットします。 ⑤1/Rの分を加え、アドミッタンスにまとめます。 ⑥下に凸の共振曲線が得られました。 ⑦共振角周波数ω0はもちろんルートLC分の1です。 ⑧その時、電流は最小値です。 ω1などの計算について ? ! 簡単な例です。
RLC並列(共振)回路 変圧器 RLC並列回路は、 抵抗 (位相が合っている) と、 すなわち、 左から eの電圧を加え、 と インダクタンス (電圧が進んでいる) キャパシ 右から(例えば)2eの電圧を取る。 タンス e 2e (電圧が遅れている) を 接続した回路で、 全体の位相は 進んだり、 遅れたり もするが、 通常の変圧器は、コイルを束ねて 作ります。 お互いに誘導起電力を だしあうので、相互誘導回路と言う。 のとき │Y│が最小になる。 ⇒ 電圧が大きく取れる。 │Y│ X 位相 合う RLC並列回路 のインピーダンスZと アドミッタンスYは、 虚数部分 をまとめると 位相 進む 1 R ω + j[ωC- ] 1 √LC ω= 1 Z 1 R 位相 遅れ 1 ωL =Y= + となる。 RLC並列回路の計算 電気回路第1スライド13-4-5 一方、 虚数部分 は、 アドミッタンス にまとめて ①RLC並列回路のYを計算します。 ②Yは、抵抗の1/Rと1/jωLとjωCを加えます。 ③虚部をまとめ、④リアクタンスをプロットします。 ⑤1/Rの分を加え、アドミッタンスにまとめます。 ⑥下に凸の共振曲線が得られました。 ⑦共振角周波数ω0はもちろんルートLC分の1です。 ⑧その時、電流は最小値です。 ω1などの計算について ? ! 簡単な例です。
RLC並列(共振)回路 変圧器 RLC並列回路は、 抵抗 (位相が合っている) と、 すなわち、 左から eの電圧を加え、 と インダクタンス (電圧が進んでいる) キャパシ 右から(例えば)2eの電圧を取る。 タンス e 2e (電圧が遅れている) を 接続した回路で、 全体の位相は 進んだり、 遅れたり もするが、 通常の変圧器は、コイルを束ねて 作ります。 お互いに誘導起電力を だしあうので、相互誘導回路と言う。 のとき │Y│が最小になる。 ⇒ 電圧が大きく取れる。 │Y│ X 位相 合う RLC並列回路 のインピーダンスZと I アドミッタンスYは、 I √ 2 0 虚数部分 をまとめると 位相 進む 1 R I 0 ω + j[ωC- ] 1 √LC ω= w w w w 0 1 1 Z 1 R 2 位相 遅れ 1 ωL 0 =Y= + となる。 RLC並列回路の計算 電気回路第1スライド13-4-6 虚数部分 これに、電流は 比例しますから RLC並列回路の共振曲線 座標軸を書き換えて ①RLC並列回路のYを計算します。 ②Yは、抵抗の1/Rと1/jωLとjωCを加えます。 ③虚部をまとめ、④リアクタンスをプロットします。 ⑤1/Rの分を加え、アドミッタンスにまとめます。 ⑥下に凸の共振曲線が得られました。 ⑦共振角周波数ω0はもちろんルートLC分の1です。 ⑧その時、電流は最小値です。 ω1などの計算について ? ! 簡単な例です。
RLC並列(共振)回路 変圧器 RLC並列回路は、 抵抗 (位相が合っている) と、 すなわち、 左から eの電圧を加え、 と インダクタンス (電圧が進んでいる) キャパシ 右から(例えば)2eの電圧を取る。 タンス e 2e (電圧が遅れている) を 接続した回路で、 全体の位相は 進んだり、 遅れたり もするが、 通常の変圧器は、コイルを束ねて 作ります。 お互いに誘導起電力を だしあうので、相互誘導回路と言う。 のとき │Y│が最小になる。 ⇒ 電圧が大きく取れる。 位相 合う RLC並列回路 のインピーダンスZと I I √ 2 0 位相 進む I 0 + j[ωC- ] 1 √LC ω= 1 √LC w w w w 0 1 1 Z 1 R 2 = 位相 遅れ 1 ωL 0 =Y= + RLC並列回路の共振曲線 RLC並列回路の計算 電気回路第1スライド13-4-7 アドミッタンスYは、 虚数部分 をまとめると ω0はもちろん虚数部分 がゼロの時で、 となります。 となる。 ①RLC並列回路のYを計算します。 ②Yは、抵抗の1/Rと1/jωLとjωCを加えます。 ③虚部をまとめ、④リアクタンスをプロットします。 ⑤1/Rの分を加え、アドミッタンスにまとめます。 ⑥下に凸の共振曲線が得られました。 ⑦共振角周波数ω0はもちろんルートLC分の1です。 ⑧その時、電流は最小値です。 ω1などの計算について ? ! 簡単な例です。
RLC並列(共振)回路 変圧器 RLC並列回路は、 抵抗 (位相が合っている) と、 すなわち、 左から eの電圧を加え、 と インダクタンス (電圧が進んでいる) キャパシ 右から(例えば)2eの電圧を取る。 タンス e 2e (電圧が遅れている) を 接続した回路で、 全体の位相は 進んだり、 遅れたり もするが、 通常の変圧器は、コイルを束ねて 作ります。 お互いに誘導起電力を だしあうので、相互誘導回路と言う。 のとき │Y│が最小になる。 ⇒ 電圧が大きく取れる。 位相 合う RLC並列回路 のインピーダンスZと I アドミッタンスYは、 I √ 2 0 虚数部分 をまとめると 位相 進む I 0 + j[ωC- ] 1 √LC ω= 1 √LC w w w w 0 1 1 Z 1 R 2 = ω0 位相 遅れ 1 ωL 0 =Y= + となる。 RLC並列回路の計算 電気回路第1スライド13-4-8 共振角周波数:電流が最小。 ①RLC並列回路のYを計算します。 ②Yは、抵抗の1/Rと1/jωLとjωCを加えます。 ③虚部をまとめ、④リアクタンスをプロットします。 ⑤1/Rの分を加え、アドミッタンスにまとめます。 ⑥下に凸の共振曲線が得られました。 ⑦共振角周波数ω0はもちろんルートLC分の1です。 ⑧その時、電流は最小値です。 ω1などの計算について ? ! 簡単な例です。
RLC並列回路の計算 相互誘導回路 I RLC並列回路 のインピーダンスZと L1は、n1 に比例した磁界を発生し、 磁界変化とn1に比例した誘導起電力 を発生。 アドミッタンスYは、 虚数部分 をまとめると I 0 w 巻数 n1 L1、L2を持ったコイルがあって、左 の電流の変化のM倍の電圧が右に 右の電流変化から電圧が左に発生。 w w w 0 1 √LC 0 1 2 ω0 = + j[ωC- ] 1 ωL M =Y= となる。 共振角周波数:電流が最小 2つのコイルを接続した回路 L L 1 2 I √ 2 0 とは限らず、直流の電圧を変換する素子もあります。 1 Z 1 R 変圧器 電気回路第1スライド13-5-1 トランスをご存知だろうか? では、交流だと簡単に電圧を変えられるので直流より有利なことは? ①交流の電圧を変える変圧器をご存知ですか? ②それはコイルを重ねた相互誘導回路です。 ③巻き数の異なるコイルを磁気的につなぎます。 ④巻き数に比例した電圧がでますね。 ⑤1次、2次それぞれにインダクタンスがあります。 いわゆる変圧器について ?
RLC並列回路の計算 相互誘導回路 I RLC並列回路 のインピーダンスZと L1は、n1 に比例した磁界を発生し、 磁界変化とn1に比例した誘導起電力 を発生。 アドミッタンスYは、 虚数部分 をまとめると I 0 w 巻数 n1 L1、L2を持ったコイルがあって、左 の電流の変化のM倍の電圧が右に 右の電流変化から電圧が左に発生。 w w w 0 1 √LC 0 1 2 ω0 = + j[ωC- ] 1 ωL M =Y= となる。 共振角周波数:電流が最小 2つのコイルを接続した回路 L L 1 2 左から eの電圧を加え、 I √ 2 0 e 2e 右から(例えば)2eの電圧を取る。 1 Z 1 R 変圧器 電気回路第1スライド13-5-2 閑話休題(雑談終了) すなわち、 通常の変圧器は、コイルを束ねて 作ります。 お互いに誘導起電力を だしあうので、相互誘導回路と言う。 ①交流の電圧を変える変圧器をご存知ですか? ②それはコイルを重ねた相互誘導回路です。 ③巻き数の異なるコイルを磁気的につなぎます。 ④巻き数に比例した電圧がでますね。 ⑤1次、2次それぞれにインダクタンスがあります。 いわゆる変圧器について ?
RLC並列回路の計算 相互誘導回路 I RLC並列回路 のインピーダンスZと L1は、n1 に比例した磁界を発生し、 磁界変化とn1に比例した誘導起電力 を発生。 アドミッタンスYは、 虚数部分 をまとめると I 0 w 2次上 巻数 n1 L1、L2を持ったコイルがあって、左 の電流の変化のM倍の電圧が右に 右の電流変化から電圧が左に発生。 w w w 0 1 √LC 0 1 2 ω0 = + j[ωC- ] 1 ωL M =Y= となる。 共振角周波数:電流が最小 2つのコイルを接続した回路 L L 1 2 1次上 I √ 2 0 倍の 巻数 1 Z 1 R 2次下 1次下 変圧器 電気回路第1スライド13-5-3 すなわち、左から eの電圧を加え、 右から(例えば)2eの電圧を取る。 これは、 左に コイルを 右にも 倍の巻数のコイル を接続する。 を磁気的に 接続する。 2つのコイルを接続した回路 ①交流の電圧を変える変圧器をご存知ですか? ②それはコイルを重ねた相互誘導回路です。 ③巻き数の異なるコイルを磁気的につなぎます。 ④巻き数に比例した電圧がでますね。 ⑤1次、2次それぞれにインダクタンスがあります。 いわゆる変圧器について ?
RLC並列回路の計算 相互誘導回路 I RLC並列回路 のインピーダンスZと L1は、n1 に比例した磁界を発生し、 磁界変化とn1に比例した誘導起電力 を発生。 アドミッタンスYは、 虚数部分 をまとめると I 0 w 2次上 巻数 n1 L1、L2を持ったコイルがあって、左 の電流の変化のM倍の電圧が右に 右の電流変化から電圧が左に発生。 w w w 0 1 √LC 0 1 2 ω0 = + j[ωC- ] 1 ωL M =Y= となる。 共振角周波数:電流が最小 2つのコイルを接続した回路 L L 1 2 1次上 I √ 2 0 倍の 巻数 1 Z 1 R 2次下 2つのコイルを接続した回路 1次下 変圧器 電気回路第1スライド13-5-4 このように、1つの磁界が通ると 誘導起電力は巻数に比例して 倍の電圧。 右(2次側)には、 これは、 左に コイルを 右にも 倍の巻数のコイル を磁気的に接続する。 ポイントは、右も左もコイルで あることです。 ①交流の電圧を変える変圧器をご存知ですか? ②それはコイルを重ねた相互誘導回路です。 ③巻き数の異なるコイルを磁気的につなぎます。 ④巻き数に比例した電圧がでますね。 ⑤1次、2次それぞれにインダクタンスがあります。 いわゆる変圧器について ?
RLC並列回路の計算 相互誘導回路 I RLC並列回路 のインピーダンスZと L1は、n1 に比例した磁界を発生し、 磁界変化とn1に比例した誘導起電力 を発生。 アドミッタンスYは、 虚数部分 をまとめると I 0 w 2次上 巻数 n1 L1、L2を持ったコイルがあって、左 の電流の変化のM倍の電圧が右に 右の電流変化から電圧が左に発生。 w w w 0 1 √LC 0 1 2 ω0 = + j[ωC- ] 1 ωL M =Y= となる。 共振角周波数:電流が最小 2つのコイルを接続した回路 L L 1 2 1次上 このように、1つの磁界が通ると I √ 誘導起電力は巻数に比例して 2 0 倍の 巻数 倍の電圧。 右(2次側)には、 ポイントは、右も左もコイルで あることです。 1 Z 1 R 2次下 2つのコイルを接続した回路 1次下 変圧器 電気回路第1スライド13-5-5 ①交流の電圧を変える変圧器をご存知ですか? ②それはコイルを重ねた相互誘導回路です。 ③巻き数の異なるコイルを磁気的につなぎます。 ④巻き数に比例した電圧がでますね。 ⑤1次、2次それぞれにインダクタンスがあります。 いわゆる変圧器について ?
相互誘導回路の等価回路 R2 R1 設定します。 電流を2つ M i1 i2 この相互誘導素子に、 e 変圧器 2次上 L1 L2 負荷の抵抗をつない だ回路を考えます。 このように、1つの磁界が通ると 誘導起電力は巻数に比例して 右(2次側)には、倍の電圧。 ポイントは、右も左もコイルで それぞれインダクタンスがある。 倍の 巻数 1次上 2つのコイルを接続した回路 e 2e 2次下 1次下 M L L 1 2 相互誘導回路 電気回路第1スライド13-6-1 そこで、 それぞれ、L1、L2 を持ったコイルが あって、 左の電流の変化 に対してもそのM 倍の電圧が右に でる。 右の電流変化から電圧が左に発生。 実は逆もあって 2つのコイルを接続した回路 ①相互誘導回路では、L1、L2 とM があります。 ②n1に比例する磁界と、n1に比例する誘導起電力から、 ③L1はn12に、L2はn22に、M はn1n2 に比例します。 ④M=√(L1L2 )でしょうか? ⑤実は少し減ってk√(L1L2 )です。 ⑥このkが結合係数です。
相互誘導回路の等価回路 R2 R1 設定します。 電流を2つ M i1 i2 この相互誘導素子に、 e 変圧器 L1 L2 負荷の抵抗をつない だ回路を考えます。 このように、1つの磁界が通ると 誘導起電力は巻数に比例して 右(2次側)には、倍の電圧。 ポイントは、右も左もコイルで それぞれインダクタンスがある。 倍の 巻数 2つのコイルを接続した回路 L1、L2を持ったコイルがあって、左 の電流の変化のM倍の電圧が右に M L L 1 2 相互誘導回路 電気回路第1スライド13-6-2 n1 に比例した磁界を発生し、 L1は、左コイルの巻数 Mの大きさを考えよう。 Mの大きさを考えよう。 磁界変化とn1に比例した誘導起電力 を発生。 巻数 n1 右の電流変化から電圧が左に発生。 2つのコイルを接続した回路 ①相互誘導回路では、L1、L2 とM があります。 ②n1に比例する磁界と、n1に比例する誘導起電力から、 ③L1はn12に、L2はn22に、M はn1n2 に比例します。 ④M=√(L1L2 )でしょうか? ⑤実は少し減ってk√(L1L2 )です。 ⑥このkが結合係数です。
相互誘導回路の等価回路 R2 R1 設定します。 電流を2つ M i1 i2 この相互誘導素子に、 e 変圧器 L1 L2 負荷の抵抗をつない だ回路を考えます。 このように、1つの磁界が通ると 誘導起電力は巻数に比例して 右(2次側)には、倍の電圧。 ポイントは、右も左もコイルで それぞれインダクタンスがある。 倍の 巻数 2つのコイルを接続した回路 n12に比例 これから M はn1n2に比例 L1、L2を持ったコイルがあって、左 の電流の変化のM倍の電圧が右に M L L 1 2 相互誘導回路 電気回路第1スライド13-6-3 n1 に比例した磁界を発生し、 L1は、左コイルの巻数 磁界変化とn1に比例した誘導起電力 を発生。 L2も、右コイルの巻数 n22に比例 一方、Mは、 n1に比例する磁界と n2とに比例する電圧を発生するから 巻数 n2 巻数 n1 右の電流変化から電圧が左に発生。 2つのコイルを接続した回路 ①相互誘導回路では、L1、L2 とM があります。 ②n1に比例する磁界と、n1に比例する誘導起電力から、 ③L1はn12に、L2はn22に、M はn1n2 に比例します。 ④M=√(L1L2 )でしょうか? ⑤実は少し減ってk√(L1L2 )です。 ⑥このkが結合係数です。
相互誘導回路の等価回路 R2 R1 設定します。 電流を2つ M i1 i2 この相互誘導素子に、 e 変圧器 L1 L2 負荷の抵抗をつない だ回路を考えます。 このように、1つの磁界が通ると 誘導起電力は巻数に比例して 右(2次側)には、倍の電圧。 ポイントは、右も左もコイルで それぞれインダクタンスがある。 倍の 巻数 2つのコイルを接続した回路 n12に比例 Mはn1n2に比例 L1、L2を持ったコイルがあって、左 の電流の変化のM倍の電圧が右に =√ L1L2 M L L 1 2 相互誘導回路 電気回路第1スライド13-6-4 L1は、 L2も、右コイルの巻数 n22に比例 一方、Mは、 ですから でしょうか? 巻数 n2 巻数 n1 右の電流変化から電圧が左に発生。 2つのコイルを接続した回路 ①相互誘導回路では、L1、L2 とM があります。 ②n1に比例する磁界と、n1に比例する誘導起電力から、 ③L1はn12に、L2はn22に、M はn1n2 に比例します。 ④M=√(L1L2 )でしょうか? ⑤実は少し減ってk√(L1L2 )です。 ⑥このkが結合係数です。
相互誘導回路の等価回路 R2 R1 設定します。 電流を2つ M i1 i2 この相互誘導素子に、 e 変圧器 L1 L2 負荷の抵抗をつない だ回路を考えます。 このように、1つの磁界が通ると 誘導起電力は巻数に比例して 右(2次側)には、倍の電圧。 ポイントは、右も左もコイルで それぞれインダクタンスがある。 倍の 巻数 2つのコイルを接続した回路 n12に比例 M はn1n2に比例 ですが L1、L2を持ったコイルがあって、左 の電流の変化のM倍の電圧が右に =k√ =√ L1L2 L1L2 M L L 1 2 相互誘導回路 電気回路第1スライド13-6-5 L1は、 実は隣のコイルまで 磁界が伝わる ロスがあるので L2も、右コイルの巻数 n22に比例 一方、Mは、 と書けます。 -α 巻数 n2 巻数 n1 右の電流変化から電圧が左に発生。 2つのコイルを接続した回路 ①相互誘導回路では、L1、L2 とM があります。 ②n1に比例する磁界と、n1に比例する誘導起電力から、 ③L1はn12に、L2はn22に、M はn1n2 に比例します。 ④M=√(L1L2 )でしょうか? ⑤実は少し減ってk√(L1L2 )です。 ⑥このkが結合係数です。
相互誘導回路の等価回路 R2 R1 設定します。 電流を2つ M i1 i2 この相互誘導素子に、 e 変圧器 L1 L2 負荷の抵抗をつない だ回路を考えます。 このように、1つの磁界が通ると 誘導起電力は巻数に比例して 右(2次側)には、倍の電圧。 ポイントは、右も左もコイルで それぞれインダクタンスがある。 倍の 巻数 2つのコイルを接続した回路 n12に比例 結合係数 k (-1≦k≦1) を用いて、 M はn1n2に比例 ただし、M<0はコイルを 逆向きにつないだ場合。 L1、L2を持ったコイルがあって、左 の電流の変化のM倍の電圧が右に =k√ =√ L1L2 L1L2 M L L 1 2 相互誘導回路 電気回路第1スライド13-6-6 L1は、 L2も、右コイルの巻数 n22に比例 一方、Mは、 右の電流変化から電圧が左に発生。 2つのコイルを接続した回路 ①相互誘導回路では、L1、L2 とM があります。 ②n1に比例する磁界と、n1に比例する誘導起電力から、 ③L1はn12に、L2はn22に、M はn1n2 に比例します。 ④M=√(L1L2 )でしょうか? ⑤実は少し減ってk√(L1L2 )です。 ⑥このkが結合係数です。
交流ブリッジ 相互誘導回路 この回路で インピーダンスが、 Z1×Z4=Z2×Z3のとき Gを流れる電流 I=0 となる と思いますか? M 結合係数k(-1<k<1) を用いて、 Z 3 G =k√ L L M L1L2 Z 1 2 Z 4 2 ただし、M<0はコイルを 逆向きにつないだ場合。 e, w 2つのコイルを接続した回路 I Z 1 相互誘導回路の等価回路 電気回路第1スライド13-7-1 では、先ほどの相互誘導回路をもう少し、 わかりやすく書きましょう。 まず、先ほどの回路 から書き直します。 ①相互誘導回路を少しわかりやすく書きなおそう。 ②負荷抵抗入れて、電流2つを設定します。 ③左ループはRI1とjωLI1では、④足りず、jωMI2が必要。 ⑤右ループは0=の式で少し簡単。 ⑥I1+I2で整理できます。 ⑦L1-MとL2-Mの回路について考えます。 ⑧これが、回路方程式を満たし、等価回路です。 きちんと書くと微分方程式 になります。 ?
交流ブリッジ 相互誘導回路 この回路で インピーダンスが、 Z1×Z4=Z2×Z3のとき Gを流れる電流 I=0 となる と思いますか? M 結合係数k(-1<k<1) を用いて、 Z 3 G =k√ L L M L1L2 Z 1 2 Z 4 2 ただし、M<0はコイルを 逆向きにつないだ場合。 e, w 2つのコイルを接続した回路 R2 R1 I Z 1 M I1 I2 E L1 L2 相互誘導回路の等価回路 電気回路第1スライド13-7-2 設定します。 電流を2つ この相互誘導素子に、 負荷の抵抗をつない だ回路を考えます。 ①相互誘導回路を少しわかりやすく書きなおそう。 ②負荷抵抗入れて、電流2つを設定します。 ③左ループはRI1とjωLI1では、④足りず、jωMI2が必要。 ⑤右ループは0=の式で少し簡単。 ⑥I1+I2で整理できます。 ⑦L1-MとL2-Mの回路について考えます。 ⑧これが、回路方程式を満たし、等価回路です。 きちんと書くと微分方程式 になります。 ?
交流ブリッジ 相互誘導回路 この回路で インピーダンスが、 Z1×Z4=Z2×Z3のとき Gを流れる電流 I=0 となる と思いますか? M 結合係数k(-1<k<1) を用いて、 Z 3 G =k√ L L M L1L2 Z 1 2 Z 4 2 ただし、M<0はコイルを 逆向きにつないだ場合。 e, w 2つのコイルを接続した回路 R2 R1 I Z 1 M I1 I2 E L1 L2 相互誘導回路の等価回路 電気回路第1スライド13-7-3 設定すると、 電流を2つ 回路方程式は、 E = R1I1 でいいのかな? +jωL1I1 jωL1 ①相互誘導回路を少しわかりやすく書きなおそう。 ②負荷抵抗入れて、電流2つを設定します。 ③左ループはRI1とjωLI1では、④足りず、jωMI2が必要。 ⑤右ループは0=の式で少し簡単。 ⑥I1+I2で整理できます。 ⑦L1-MとL2-Mの回路について考えます。 ⑧これが、回路方程式を満たし、等価回路です。 きちんと書くと微分方程式 になります。 ?
交流ブリッジ 相互誘導回路 この回路で インピーダンスが、 Z1×Z4=Z2×Z3のとき Gを流れる電流 I=0 となる と思いますか? M 結合係数k(-1<k<1) を用いて、 Z 3 G =k√ L L M L1L2 Z 1 2 Z 4 2 ただし、M<0はコイルを 逆向きにつないだ場合。 e, w 2つのコイルを接続した回路 R2 R1 設定すると、 電流を2つ I Z 1 M 回路方程式は、 I1 I2 E e = R1i1 +jωL1I1 L1 L2 こっちじ ゃなくて こっちじ ゃなくて 相互誘導回路の等価回路 電気回路第1スライド13-7-4 これと jωM +jωMI2 この積 jωL1 が左のループとなります。 ①相互誘導回路を少しわかりやすく書きなおそう。 ②負荷抵抗入れて、電流2つを設定します。 ③左ループはRI1とjωLI1では、④足りず、jωMI2が必要。 ⑤右ループは0=の式で少し簡単。 ⑥I1+I2で整理できます。 ⑦L1-MとL2-Mの回路について考えます。 ⑧これが、回路方程式を満たし、等価回路です。 きちんと書くと微分方程式 になります。 ?
交流ブリッジ 相互誘導回路 この回路で インピーダンスが、 Z1×Z4=Z2×Z3のとき Gを流れる電流 I=0 となる と思いますか? M 結合係数k(-1<k<1) を用いて、 Z 3 G =k√ L L M L1L2 Z 1 2 Z 4 2 ただし、M<0はコイルを 逆向きにつないだ場合。 e, w 2つのコイルを接続した回路 R2 R1 jωM I Z 1 M I1 I2 E E = R1I1 L1 L2 jωL1 0 = 相互誘導回路の等価回路 電気回路第1スライド13-7-5 設定すると、 電流を2つ 回路方程式は、 でいいのかな? +jωL1I1 +jωMI2 jωL2 が左のループとなりますが、 jωMI1 +jωL2I2 +R2I2 右はもっと簡単で、 となります。 ①相互誘導回路を少しわかりやすく書きなおそう。 ②負荷抵抗入れて、電流2つを設定します。 ③左ループはRI1とjωLI1では、④足りず、jωMI2が必要。 ⑤右ループは0=の式で少し簡単。 ⑥I1+I2で整理できます。 ⑦L1-MとL2-Mの回路について考えます。 ⑧これが、回路方程式を満たし、等価回路です。 きちんと書くと微分方程式 になります。 ?
交流ブリッジ 相互誘導回路 この回路で インピーダンスが、 Z1×Z4=Z2×Z3のとき Gを流れる電流 I=0 となる と思いますか? M 結合係数k(-1<k<1) を用いて、 Z 3 G =k√ L L M L1L2 Z 1 2 Z 4 2 ただし、M<0はコイルを 逆向きにつないだ場合。 e, w 2つのコイルを接続した回路 R2 R1 jωM I Z 1 M i1 i2 e E = R1I1 L1 L2 jωL1 jωM(I1+I2) 相互誘導回路の等価回路 電気回路第1スライド13-7-6 少し変形して、 この式は、 でいいのかな? +jωL1I1 +jωMI2 +jω(L1‐M)I1 +jωM(I1+I2) jωL2 0 = jωMI1 +jωL2I2 +jω(L2‐M)I2+R2I2 +R2I2 となります。 ①相互誘導回路を少しわかりやすく書きなおそう。 ②負荷抵抗入れて、電流2つを設定します。 ③左ループはRI1とjωLI1では、④足りず、jωMI2が必要。 ⑤右ループは0=の式で少し簡単。 ⑥I1+I2で整理できます。 ⑦L1-MとL2-Mの回路について考えます。 ⑧これが、回路方程式を満たし、等価回路です。 きちんと書くと微分方程式 になります。 ?
交流ブリッジ 相互誘導回路 この回路で インピーダンスが、 Z1×Z4=Z2×Z3のとき Gを流れる電流 I=0 となる と思いますか? M 結合係数k(-1<k<1) を用いて、 Z 3 G =k√ L L M L1L2 Z 1 2 Z 4 2 ただし、M<0はコイルを 逆向きにつないだ場合。 e, w 2つのコイルを接続した回路 L1ーM L2ーM R1 R2 I Z 1 MにI1+I2電流が流れるため i2 i1 M jωM(I1+I2) 0 = e 相互誘導回路の等価回路 電気回路第1スライド13-7-7 回路を書き換えて、 この式は、 この電流を設定 左の回路で、 すると、Mに流れる電流が E = R1I1 +jω(L1‐M)I1 +jωM(I1+I2) i1+i2 +jω(L2‐M)I2+R2I2 は、この回路の回路方程式。 となります。 ①相互誘導回路を少しわかりやすく書きなおそう。 ②負荷抵抗入れて、電流2つを設定します。 ③左ループはRI1とjωLI1では、④足りず、jωMI2が必要。 ⑤右ループは0=の式で少し簡単。 ⑥I1+I2で整理できます。 ⑦L1-MとL2-Mの回路について考えます。 ⑧これが、回路方程式を満たし、等価回路です。 きちんと書くと微分方程式 になります。 ?
交流ブリッジ 相互誘導回路 この回路で インピーダンスが、 Z1×Z4=Z2×Z3のとき Gを流れる電流 I=0 となる と思いますか? M 結合係数k(-1<k<1) を用いて、 Z 3 G =k√ L L M L1L2 Z 1 2 Z 4 2 ただし、M<0はコイルを 逆向きにつないだ場合。 e, w 2つのコイルを接続した回路 L1ーM L2ーM R1 R2 I Z 1 i2 i1 M jωM(I1+I2) i1+i2 0 = e 相互誘導回路の等価回路 電気回路第1スライド13-7-8 左の回路は相互誘導回路の 回路方程式: E = R1I1 +jω(L1‐M)I1 +jωM(I1+I2) +jω(L2‐M)I2+R2I2 を満たすため、 は、この回路の回路方程式。 となります。 相互誘導回路の等価回路である。 ①相互誘導回路を少しわかりやすく書きなおそう。 ②負荷抵抗入れて、電流2つを設定します。 ③左ループはRI1とjωLI1では、④足りず、jωMI2が必要。 ⑤右ループは0=の式で少し簡単。 ⑥I1+I2で整理できます。 ⑦L1-MとL2-Mの回路について考えます。 ⑧これが、回路方程式を満たし、等価回路です。 きちんと書くと微分方程式 になります。 ?
交流ブリッジ(試験問題より) 相互誘導回路の等価回路 R2 B 左の回路は相互誘導回路の 回路方程式: A A これは各自でレポート に解いてください。 e = R1i1 +jω(L1‐M)i1 +jωM(i1+i2) C R1 +jω(L2‐M)i2+R2i2 e, ω を満たすため、 相互誘導回路の等価回路である。 この回路で中央の電流計が0となる ようにAB間に何かを入れなさい。 L1ーM L2ーM R1 R2 M jωM(i1+i2) 0 = e 交流ブリッジ 電気回路第1スライド13-8-1 この回路です。 抵抗を5個(4個)つないだブリッジ を覚えていますか? ①ブリッジを覚えてますか。この回路です。 ②平衡条件R1R4=R2R3のときでR5には電流が流れない。 ③インピーダンスZに置き換え、交流をかけると? ④もちろん、Z1Z4=Z2Z3のとき中央に電流は流れません。 ⑤複素数ですから、実部、虚部ともに等しい必要がある。 復習ですが、複素数の インピーダンスをそのまま 扱ってよい。 ?
交流ブリッジ(試験問題より) 相互誘導回路の等価回路 R2 B 左の回路は相互誘導回路の 回路方程式: A A これは各自でレポート に解いてください。 e = R1i1 +jω(L1‐M)i1 +jωM(i1+i2) C R1 +jω(L2‐M)i2+R2i2 e, ω を満たすため、 相互誘導回路の等価回路である。 この回路で中央の電流計が0となる ようにAB間に何かを入れなさい。 L1ーM L2ーM R1 R2 M jωM(i1+i2) 0 = e 交流ブリッジ 電気回路第1スライド13-8-2 抵抗値の間に、 この回路で のとき R1×R4=R2×R3 I5 I5 I5=0 となります。 ①ブリッジを覚えてますか。この回路です。 ②平衡条件R1R4=R2R3のときでR5には電流が流れない。 ③インピーダンスZに置き換え、交流をかけると? ④もちろん、Z1Z4=Z2Z3のとき中央に電流は流れません。 ⑤複素数ですから、実部、虚部ともに等しい必要がある。 復習ですが、複素数の インピーダンスをそのまま 扱ってよい。 ?
交流ブリッジ(試験問題より) 相互誘導回路の等価回路 R2 B 左の回路は相互誘導回路の 回路方程式: A A これは各自でレポート に解いてください。 e = R1i1 +jω(L1‐M)i1 +jωM(i1+i2) C R1 +jω(L2‐M)i2+R2i2 e, ω を満たすため、 相互誘導回路の等価回路である。 この回路で中央の電流計が0となる ようにAB間に何かを入れなさい。 L1ーM L2ーM R1 R2 この回路で 抵抗値の間に、 R1×R4=R2×R3のとき I5=0 となります。 I5 I5 M jωM(i1+i2) 0 = e 交流ブリッジ 電気回路第1スライド13-8-3 インピーダンスが、 抵抗Rの代わりに インピーダンスZ をいれて交流を 流してみましょう。 では、 Z1×Z4=Z2×Z3 Gを流れる電流 I=0 となる と思いますか? 文章も書きなおして、 ①ブリッジを覚えてますか。この回路です。 ②平衡条件R1R4=R2R3のときでR5には電流が流れない。 ③インピーダンスZに置き換え、交流をかけると? ④もちろん、Z1Z4=Z2Z3のとき中央に電流は流れません。 ⑤複素数ですから、実部、虚部ともに等しい必要がある。 復習ですが、複素数の インピーダンスをそのまま 扱ってよい。 ?
交流ブリッジ(試験問題より) 相互誘導回路の等価回路 R2 B 左の回路は相互誘導回路の 回路方程式: A A これは各自でレポート に解いてください。 e = R1i1 +jω(L1‐M)i1 +jωM(i1+i2) C R1 +jω(L2‐M)i2+R2i2 e, ω を満たすため、 相互誘導回路の等価回路である。 この回路で中央の電流計が0となる ようにAB間に何かを入れなさい。 L1ーM L2ーM R1 R2 M jωM(i1+i2) 0 = e 交流ブリッジ 電気回路第1スライド13-8-4 この回路でインピーダンスが、 Z1×Z4=Z2×Z3のとき Gを流れる電流 I=0 となる もちろん正しいですよ。 。 ただし、Zが複素数であるため 注意が必要です。 ①ブリッジを覚えてますか。この回路です。 ②平衡条件R1R4=R2R3のときでR5には電流が流れない。 ③インピーダンスZに置き換え、交流をかけると? ④もちろん、Z1Z4=Z2Z3のとき中央に電流は流れません。 ⑤複素数ですから、実部、虚部ともに等しい必要がある。 復習ですが、複素数の インピーダンスをそのまま 扱ってよい。 ?
交流ブリッジ(試験問題より) 相互誘導回路の等価回路 R2 B 左の回路は相互誘導回路の 回路方程式: A A これは各自でレポート に解いてください。 e = R1i1 +jω(L1‐M)i1 +jωM(i1+i2) C R1 +jω(L2‐M)i2+R2i2 e, ω を満たすため、 相互誘導回路の等価回路である。 この回路で中央の電流計が0となる ようにAB間に何かを入れなさい。 L1ーM L2ーM R1 R2 M jωM(i1+i2) 0 = e 交流ブリッジ 電気回路第1スライド13-8-5 この回路でインピーダンスが、 Z1×Z4=Z2×Z3のとき Gを流れる電流 I=0 となる。 Z1×Z4の実数部=Z2×Z3の実数部 すなわち、 Z1×Z4の虚数部=Z2×Z3の虚数部 実は2本の方程式 ①ブリッジを覚えてますか。この回路です。 ②平衡条件R1R4=R2R3のときでR5には電流が流れない。 ③インピーダンスZに置き換え、交流をかけると? ④もちろん、Z1Z4=Z2Z3のとき中央に電流は流れません。 ⑤複素数ですから、実部、虚部ともに等しい必要がある。 復習ですが、複素数の インピーダンスをそのまま 扱ってよい。 ?
今日のまとめ 交流ブリッジ RLC直列共振回路 相互誘導回路 この回路で インピーダンスが、 1 √LC 共振角周波数 ω0= のとき Z1×Z4=Z2×Z3 Gを流れる電流 I=0 となる RLC並列共振回路 1 √LC 交流ブリッジ Z1×Z4の実数部=Z2×Z3の実数部 ω0= Z1×Z4の虚数部=Z2×Z3の虚数部 実は2本の方程式 1次側、2次側とも自己インダクタンスが あって、等価回路に置きかえると便利。 共振角周波数 Z1×Z4=Z2×Z3 のとき平衡する。 電流は最小 (虚部、実部とも等しいことに注意) 交流ブリッジ(試験問題より) 電気回路第1スライド13-9-1 まず、98年配布の 模擬問題より これは各自でレポート に解いてください。 まず、回路を 書き出して、 この回路で中央の電流計が0となる ようにAB間に何かを入れなさい。 ①この回路の中央に電流が流れない条件を出そう。 ②AB間にZ1のインピーダンスを入れると考えよう。 ③平衡条件を計算しよう。 ④Z1=jωCR1R2が得られます。 ⑤jωL=jωCR1R2なるインダクタンスですね。 ⑥L=CR1R2のインダクタンスで平衡します。 解答例 ? 解けたら、又は あきらめたら、 クリックして次へ
今日のまとめ 交流ブリッジ RLC直列共振回路 相互誘導回路 この回路で インピーダンスが、 1 √LC 共振角周波数 ω0= のとき Z1×Z4=Z2×Z3 Gを流れる電流 I=0 となる RLC並列共振回路 1 √LC 交流ブリッジ Z1×Z4の実数部=Z2×Z3の実数部 ω0= Z1×Z4の虚数部=Z2×Z3の虚数部 実は2本の方程式 1次側、2次側とも自己インダクタンスが あって、等価回路に置きかえると便利。 共振角周波数 Z1×Z4=Z2×Z3 のとき平衡する。 Z 電流は最小 (虚部、実部とも等しいことに注意) 1 交流ブリッジ(試験問題より) 電気回路第1スライド13-9-2 まず、AB間にはインピーダンスZ1 を入れたとしましょう。 どんな素子をとか言うよりZ1 を出してしまって、後から合う 素子を考えましょう。 この回路で中央の電流計が0となる ようにAB間に何かを入れなさい。 ①この回路の中央に電流が流れない条件を出そう。 ②AB間にZ1のインピーダンスを入れると考えよう。 ③平衡条件を計算しよう。 ④Z1=jωCR1R2が得られます。 ⑤jωL=jωCR1R2なるインダクタンスですね。 ⑥L=CR1R2のインダクタンスで平衡します。 解答例 ?
今日のまとめ 交流ブリッジ RLC直列共振回路 相互誘導回路 この回路で インピーダンスが、 1 √LC 共振角周波数 ω0= のとき Z1×Z4=Z2×Z3 Gを流れる電流 I=0 となる RLC並列共振回路 1 √LC 交流ブリッジ Z1×Z4の実数部=Z2×Z3の実数部 ω0= Z1×Z4の虚数部=Z2×Z3の虚数部 実は2本の方程式 まず、AB間にはインピーダンスZ1 を入れたとしましょう。 1次側、2次側とも自己インダクタンスが あって、等価回路に置きかえると便利。 このとき、交流ブリッジの平衡条件 は、 R1 R2 共振角周波数 Z1×Z4=Z2×Z3 のとき平衡する。 Z 電流は最小 (虚部、実部とも等しいことに注意) 1 1 jωC 交流ブリッジ(試験問題より) 電気回路第1スライド13-9-3 Z1×Z4=Z2×Z3 =R1R2 ですが、 左の回路から、 (前のスライドから) となります。 この回路で中央の電流計が0となる ようにAB間に何かを入れなさい。 ①この回路の中央に電流が流れない条件を出そう。 ②AB間にZ1のインピーダンスを入れると考えよう。 ③平衡条件を計算しよう。 ④Z1=jωCR1R2が得られます。 ⑤jωL=jωCR1R2なるインダクタンスですね。 ⑥L=CR1R2のインダクタンスで平衡します。 解答例 ?
今日のまとめ 交流ブリッジ RLC直列共振回路 相互誘導回路 この回路で インピーダンスが、 1 √LC 共振角周波数 ω0= のとき Z1×Z4=Z2×Z3 Gを流れる電流 I=0 となる RLC並列共振回路 1 √LC 交流ブリッジ Z1×Z4の実数部=Z2×Z3の実数部 ω0= Z1×Z4の虚数部=Z2×Z3の虚数部 実は2本の方程式 まず、AB間にはインピーダンスZ1 を入れたとしましょう。 1次側、2次側とも自己インダクタンスが あって、等価回路に置きかえると便利。 このとき、交流ブリッジの平衡条件 は、 R1 R2 共振角周波数 Z1×Z4=Z2×Z3 のとき平衡する。 Z 電流は最小 (虚部、実部とも等しいことに注意) 1 1 jωC 交流ブリッジ(試験問題より) 電気回路第1スライド13-9-4 Z1×Z4=Z2×Z3 =R1R2 ですが、 左の回路から、 もちろんjωC倍して となりますが、 この回路で中央の電流計が0となる ようにAB間に何かを入れなさい。 Z1=jωCR1R2 が欲しい素子です。 ①この回路の中央に電流が流れない条件を出そう。 ②AB間にZ1のインピーダンスを入れると考えよう。 ③平衡条件を計算しよう。 ④Z1=jωCR1R2が得られます。 ⑤jωL=jωCR1R2なるインダクタンスですね。 ⑥L=CR1R2のインダクタンスで平衡します。 解答例 ?
今日のまとめ 交流ブリッジ RLC直列共振回路 相互誘導回路 この回路で インピーダンスが、 1 √LC 共振角周波数 ω0= のとき Z1×Z4=Z2×Z3 Gを流れる電流 I=0 となる RLC並列共振回路 1 √LC 交流ブリッジ Z1×Z4の実数部=Z2×Z3の実数部 ω0= Z1×Z4の虚数部=Z2×Z3の虚数部 実は2本の方程式 1次側、2次側とも自己インダクタンスが あって、等価回路に置きかえると便利。 共振角周波数 Z1×Z4=Z2×Z3 のとき平衡する。 Z 電流は最小 (虚部、実部とも等しいことに注意) 1 交流ブリッジ(試験問題より) 電気回路第1スライド13-9-5 j以外はωもCもR1もR2も全部 正の実数ですから、 Z1は、純虚数で、虚部が正です。 Z1はこうなるとインダクタンスで、 とかけます。 jωL=jωCR1R2 この回路で中央の電流計が0となる ようにAB間に何かを入れなさい。 Z1=jωCR1R2 が欲しい素子です。 ①この回路の中央に電流が流れない条件を出そう。 ②AB間にZ1のインピーダンスを入れると考えよう。 ③平衡条件を計算しよう。 ④Z1=jωCR1R2が得られます。 ⑤jωL=jωCR1R2なるインダクタンスですね。 ⑥L=CR1R2のインダクタンスで平衡します。 解答例 ?
今日のまとめ 交流ブリッジ RLC直列共振回路 相互誘導回路 この回路で インピーダンスが、 1 √LC 共振角周波数 ω0= のとき Z1×Z4=Z2×Z3 Gを流れる電流 I=0 となる RLC並列共振回路 1 √LC 交流ブリッジ Z1×Z4の実数部=Z2×Z3の実数部 ω0= Z1×Z4の虚数部=Z2×Z3の虚数部 実は2本の方程式 1次側、2次側とも自己インダクタンスが あって、等価回路に置きかえると便利。 共振角周波数 Z1×Z4=Z2×Z3 のとき平衡する。 Z 電流は最小 (虚部、実部とも等しいことに注意) 1 交流ブリッジ(試験問題より) 電気回路第1スライド13-9-6 j以外はωもCもR1もR2も全部 正の実数ですから、 Z1は、純虚数で、虚部が正です。 Z1はこうなるとインダクタンスで、 jωL=jωCR1R2 から L=CR1R2なるインダク タンスをつなぐと平衡。 L=CR1R2 となります。 ①この回路の中央に電流が流れない条件を出そう。 ②AB間にZ1のインピーダンスを入れると考えよう。 ③平衡条件を計算しよう。 ④Z1=jωCR1R2が得られます。 ⑤jωL=jωCR1R2なるインダクタンスですね。 ⑥L=CR1R2のインダクタンスで平衡します。 解答例 ?
交流ブリッジ(試験問題より) B R 2 j以外はωもCもR1もR2も全部 正の実数ですから、 A A C Z1は、純虚数で、虚部が正です。 R 1 Z1はこうなるとインダクタンスで、 e, w jωL=jωCR1R2 から L=CR1R2なるインダク タンスをつなぐと平衡。 Z L=CR1R2 となります。 │I│= 1 1 √LC ω0= │E│ R スライドを終了します。 今日のまとめ 電気回路第1スライド13-10-1 RLC直列共振回路では、 共振角周波数 のとき、電流は ①直列共振回路では、ω0=1/√(LC)で共振。 ②並列共振回路でも、同じ共振角周波数で、電流最小。 ③相互誘導回路は、等価回路に置き換えて計算する。 ④平衡条件は、Z1Z4=Z2Z3。実部、虚部ともに等しい。 ⑤これで終わります。来週は試験準備の演習です。 はじめに戻ります。 ? ! 次回までの演習問題に ついて。
交流ブリッジ(試験問題より) B R 2 RLC直列共振回路 j以外はωもCもR1もR2も全部 正の実数ですから、 A A 共振角周波数 共振角周波数 C Z1は、純虚数で、虚部が正です。 R 1 Z1はこうなるとインダクタンスで、 e, w jωL=jωCR1R2 から L=CR1R2なるインダク タンスをつなぐと平衡。 Z L=CR1R2 となります。 1 1 √LC 1 √LC ω0= ω0= スライドを終了します。 今日のまとめ 電気回路第1スライド13-10-2 RLC並列共振回路でも、 ですが、この時電流は最小 ①直列共振回路では、ω0=1/√(LC)で共振。 ②並列共振回路でも、同じ共振角周波数で、電流最小。 ③相互誘導回路は、等価回路に置き換えて計算する。 ④平衡条件は、Z1Z4=Z2Z3。実部、虚部ともに等しい。 ⑤これで終わります。来週は試験準備の演習です。 はじめに戻ります。 ? ! 次回までの演習問題に ついて。
交流ブリッジ(試験問題より) B R 2 RLC直列共振回路 j以外はωもCもR1もR2も全部 正の実数ですから、 A A 共振角周波数 共振角周波数 C Z1は、純虚数で、虚部が正です。 R 1 RLC並列共振回路 Z1はこうなるとインダクタンスで、 e, w jωL=jωCR1R2 から L=CR1R2なるインダク タンスをつなぐと平衡。 Z L=CR1R2 となります。 電流は最小 1 1 √LC 1 √LC ω0= ω0= スライドを終了します。 今日のまとめ 電気回路第1スライド13-10-3 相互誘導回路は、 1次側、2次側とも自己インダクタンスが あって、 等価回路に置きかえると便利。 ①直列共振回路では、ω0=1/√(LC)で共振。 ②並列共振回路でも、同じ共振角周波数で、電流最小。 ③相互誘導回路は、等価回路に置き換えて計算する。 ④平衡条件は、Z1Z4=Z2Z3。実部、虚部ともに等しい。 ⑤これで終わります。来週は試験準備の演習です。 はじめに戻ります。 ? ! 次回までの演習問題に ついて。