第11节 Phase Shift (修订中)
[TOC]
零件和材料
- 低压交流电源
- 两个电容器，每个 0.1 µF，无极性（Radio Shack 目录 # 272-135）
- 两个 27 kΩ 电阻器
我推荐陶瓷盘电容器，因为它们对极性（非极化）不敏感，价格便宜且耐用。避免使用带有任何极性标记的电容器，因为这些电容器在交流供电时会被破坏！
交叉引用
电路课，第 2 卷，第 1 章：“基本交流理论 (opens new window)”
电路课，第 2 卷，第 4 章：“电抗和阻抗 - 电容 (opens new window)”
学习目标
- 异相交流电压如何不以代数方式相加，而是根据矢量（相量）算术
原理图，示意图
插图
指示
构建电路并使用交流电压表测量每个组件的电压降。用相同的电压表测量总（电源）[电压](https://www.allaboutcircuits.com/textbook/direct- 电路中的相移 (opens new window)：电容器两端的电压降与电阻器两端的电压降是异相的，因此电压降数字不会像人们预期的那样相加。考虑到相位角，它们加起来确实等于总数，但电压表不提供相位角测量值，只提供幅度_。_
尝试同时测量两个电阻两端的电压降。该电压降_将_等于分别在每个电阻器上测得的电压降之和。这告诉您两个电阻器的电压降波形彼此同相，因为它们简单直接地相加。
立即测量两个电容器上的电压降。这个电压降，就像在两个电阻上测得的压降一样，_将_等于分别在每个电容器上测得的电压降之和。同样，这告诉您两个电容器的电压降波形彼此同相。
假设电源频率为 60 Hz（美国的家用电源频率），计算所有组件的阻抗并使用欧姆定律（E=IZ；I=E/Z；Z=E/I）确定所有电压降。结果的极性幅度应该与您的电压表读数非常一致。
电脑模拟
带有 SPICE 节点号的示意图：
两个大阻值电阻 R bogus1和 R bogus1跨接在电容器上，以提供接地的直流路径，以便 SPICE 工作。这是对SPICE (opens new window)的一个怪癖的“修复”，以避免它在分析中将电容器视为开路。这两个电阻在实际电路中是完全不需要的。
网表（制作一个包含以下文本的文本文件，逐字）：
相移 v1 1 0 ac 12 sin r1 1 2 27k r2 2 3 27k c1 3 4 0.1u c2 4 0 0.1u rbogus1 3 4 1e9 rbogus2 4 0 1e9 .ac lin 1 60 60 * 每个组件的电压：.print ac v (1,2) v(2,3) v(3,4) v(4,0) * 相似元件对之间的电压 .print ac v(1,3) v(3,0) .end
相关练习：
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