電路中按正弦規(guī)律變化的電壓或電流,統(tǒng)稱為正弦量。
正弦量的三要素是振幅、角頻率、初相位。
只是正弦量的兩種不同的表示方法。u=U·cos(ωt+ψ)是正弦量的瞬時值表達式,是最基本的定義式。給出了三要素(最大值、角頻率、初相位),U就是時間的函數(shù)。電工學中,也經(jīng)常用旋轉(zhuǎn)矢量來表示它。當角頻率不變的情況下,旋轉(zhuǎn)矢量以相同的角速度旋轉(zhuǎn)。這樣一來,只要初始位置(即初相位)確定以后,電路中各個正弦量之間的相互關(guān)系,就不會隨時間發(fā)生變化。極坐標正好可以用來表示正弦量的大小和初相位——用極坐標的模表示正弦量的大小,幅角表示正弦量的初相位。這就是相量。ú=U·∠ψ的U是正弦量的大小(可以是峰值,常用的是有效值),ψ是正弦量的初相位。相量表示中,沒有角頻率的值。由此在運用相量分析和計算電工問題時,應(yīng)確認有關(guān)正弦量的頻率是相同的。
由于相量不涉及時間,因此其計算較之直接采用正余弦簡化了不少,因此在電路計算中應(yīng)用十分廣泛。正弦量與相量的轉(zhuǎn)換其實十分的簡單,將正弦量的振幅除以√2作為相量的模,將其初相作為相量的相角即可。