本節概述：
一、靜電、直流電、交流電
二、交流電的基本知識
1）交流電的概念
2）交流電的分類
3）交流電的經濟意義
4）交流電的優點
三、正弦交流電的基本知識
1）正弦交流電的概念
2）正弦交流電的表示方法
3）正弦交流電的三要素
一、靜電、直流電、交流電
靜電：是一種靜止不動的電，就好像把水放在一根平放的管子裡，水在管中靜止不動一樣，也就是當電荷積聚不動時，這種電荷稱為靜電。
直流電：
是指方向一定而大小不變的電流，我們使用的手電筒和拖拉機、汽車上的電池都是直流電。
交流電：
是指方向和大小都在不斷改變的電流。我們常見的電燈、電動機等用的電都是交流電。在實用中，直流電用符
號"="表示，交流電用符號"~"表示。
二、交流電的基本知識
1、交流電的基本概念
交流電，簡稱「交流」。一般指大小和方向隨時間作週期性變化的電壓或電流。它的最基本的形式是正弦電流。
我國交流電供電的標準頻率規定為50赫茲。交流電隨時間變化的形式可以是多種多樣的。不同變化形式的交流電其應用範圍和產生的效果也不同的。
以正弦交流電應用最為廣泛，且其他非正弦交流電一般都可以經過數學處理後，化成為正弦交流電的迭加。
2、交流電的分類
交流電按其性質分分以下三種：
１、正弦交流電：電流和電壓的大小和方向隨時間呈正弦規律變化，是最基本的交流電。
２、模擬交變訊號：用大小和方向都隨時間變化的交流表示聲音、影象資訊內容的交流電稱為模擬交變訊號。例如模擬聲音的交流稱為音訊訊號，模擬影象的交流稱為**訊號。
３、脈衝：顧名思義，脈衝含有脈動和短促的意思。將這一意義推廣到電工學上泛指按一定規律（不按正弦規律）出現的電流和電壓。
常見的脈衝訊號有以下幾種：（１）方形波（矩形波）；（２）三角波（斜波、鋸齒波）；（３）梯形波（４）階梯波；（５）鐘形波。
若交流電隨時間按週期性規律變化， 則稱為週期**流電， 如下圖所示：
3、交流電的使用意義
在現代共農業生產和日常生活中，廣泛地使用著交流電。主要原因是與直流電相比，交流電在產生、輸送和使用方面具有明顯的優點和重大的經濟意義。例如在遠距離輸電時，採用較高的電壓可以減少線路上的損失。
對於使用者來說，採用較低的電壓既安全又可降低電器裝置的絕緣要求。這種電壓的公升高和降低，在交流供電系統中可以很方便而又經濟地由變壓器來實現。此外，非同步電動機比起直流電動機來，具有構造簡單、**便宜，執行可靠等優點。
在一些非用直流電不可的場合，如工業上的電解和電鍍等，也可利用整流裝置，將交流電轉化為直流電。
4、交流電的優點
交流電和直流電相比有許多優點：
1）交流電可以利用變壓器公升高或降低電壓，作遠距離傳輸。
2）採用交流電作電源的電動機結構簡單、成本低廉、工作可靠、維修方便。
3）交流電可以通過變壓整流裝置獲得任意電壓值的直流電。
三、正弦交流電的基本知識
1、正弦交流電的概念
交流電隨時間的變化，有的是有規律的，有的是無規律的。若交流電是隨時間按正弦規律變化，則稱為正弦交流電。正弦交流電是一種最基本的、應用最廣泛的交流電。
發電廠發出的交流電是正弦波，電視、雷達、通訊等技術中所用的載波也是正弦波。
正弦交流電波形如：
2、正弦交流電的表示方法
正弦交流電通常有數學表示式 （解析法）、波形圖（曲線法）、向量圖（旋轉向量法）三種表達方法。
1）數學表示式
正弦交流電的電壓、電流、數學表示式分別為：
式中：em(um、im) 振幅；w頻率（w= 2f為頻率）；初相角。
從上述可知，只要知道交流電的三要素（振幅、頻率f、初相 ），就可以寫出它們的表示式。
2）波形圖
在平面直角座標系，用橫座標表示時間t或角度（ t），縱座標表示交流電的大小，對上式可以畫出它們的波形圖如下。下圖的初相角為0。
3）向量圖（略）
2、正弦交流電的三要素（振幅、頻率、初相角）
一、振幅值和有效值
振幅值：正弦交流電的瞬時最大值稱作振幅值。
有效值：交流電的有效值是與振幅值相關的乙個重要參量。假設有一週期交流電i通過一電阻r，它在週期內產生的熱量，與一恆定直流電流i通過該電阻r,在相同的時間內所產生的熱量相等，則該直流電流i與週期交流電流i在發熱方面是等效的。
因而就把該直流電i的數什定義為該週期交流電i的有效值。通常，用交流電壓表或萬用表的交流電壓檔測量正弦波電壓，測出的就是有效值。例如，市電電壓220v就是指其有效值為220v。
同樣，交流電流錶測出的也是交流電流的有效值。正弦交流電路的計算一般也用有效值。
二、頻率f、周欺t、角頻率ω
1、頻率f
頻率是表徵交流電變化快慢的物理量。在1秒鐘內，交流電正、負交替出現的次數，稱為頻率。頻率是表徵正弦波的三要素之一。
頻率越高表示交流電變化越快。頻率的符號用「f」表示，單位為赫茲（hz），或周/秒。電子技術中，頻率越高，常採用千赫茲（khz）、兆赫茲(mhz)、千兆赫茲(ghz)為單位，它們之間的換算關係是：
1 khz＝103 hz；1 mhz＝103 khz＝106 hz；1 ghz＝103 mhz＝106 khz＝109 hz
我國市叫頻率為50 hz，音訊訊號頻率在幾十赫茲至十幾千赫茲，電視**訊號的頻率為0～6 mhz，無線電廣播中波段頻率為535～1605 khz，短波段為幾十兆赫茲。電視廣播頻率在幾十兆赫茲到幾百兆赫茲，雷達、通訊應用的頻率可有幾十兆赫茲、幾百兆赫茲至幾千兆赫茲、甚至幾十千兆赫茲。
2、週期t
週期t也是乙個反映正弦交流電變化快慢的物理量。正弦交流電變化一周（正、負交替出現一次）所需要的時間，稱為交流電的週期。週期t的單位為秒、毫秒、微秒、納秒等。
它們之間的關係為：1秒（s）=103毫秒(ms)=106微秒(s)=109納秒（ns）
週期t與頻率f的關係為：f＝1/t顯然，週期越長（即頻率越低）表明交流電的變化越慢。
3、角頻率ω
正弦交流電變化的快慢還可以用角頻率ω（或稱角速度）來表徵。角頻率ω與頻率f的關係為：ω＝2лf
式中л＝3.1416。
角頻率ω是指正弦交流電流每秒所經歷的電角度，其單位為：弧度/秒（rad/s）。
三、初相位（略）
交流電的基本概念
一 正弦交流電的產生 正弦交流電是由交流發電機產生的，最簡單的交流發電機示意圖如下圖所示 由於電樞表面的磁感應強度是按正弦規律分布的，所以產生的感應電動勢也是按正弦規律變化的。即 e emsin 如線圈經電刷與外電路的負載接通，形成閉合迴路，所以外電路中也就產生了相應的正弦電壓和正弦電流，表示如下 ...
交流電的基本概念
第八講交流電的基本概念正弦量的相量表示 時間 2學時 重點和難點 正弦量的三要素 有效值 向量表示。目的 讓學生掌握交流電路的概念，掌握正弦交流量的三要素 週期 幅值 初相位 掌握正弦交流量有效值的概念以及其使用意義，掌握正弦量的向量表示方法，掌握向量圖的畫法，掌握旋轉向量的概念和意義，複習複數運算...
正弦交流電的基本概念
正弦交流電的解析式和瞬時值表示式 正弦量的瞬時值 最大值 有效值 平均值 瞬時值用小寫字母表示 最大值用符號表示 有效值用大寫字母表示 平均值用符號表示 有效值與最大值的關係 有效值與平均值的關係 正弦量的週期 頻率和角頻率 週期用小寫字母表示，單位 頻率用符號表示，單位 角頻率用符號表示，單位 週...