为正弦电压u=Umsin(ωt+φ)的波形。由波形图可以看出,正弦量的初相位与计时起点有关。图中,u(0)>0,故φ>0。对于一个正弦量,不仅应该根据它的瞬时表达式找到它的三个要素,还应该能从它的波形图中找到它的三个要素。在波形图中,角频率ω是隐含在它的横坐标ωt中的,一般不会具体给出。图3-1 正弦波形相位差:两个同频率的正弦量的相位之差称为相位差。设它们的相角分别为则这两个正弦量的相位差为
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式(3-6)表明,两个同频率的正弦量间的相位差就等于它们初相位之差。相位差还反映了在同一时刻,两个同频率的正弦量间相位的相互关系。若φ1-φ2>0,即φ1>φ2,则u1(t)超前u2(t);若φ1-φ2<0,即φ1<φ2,则u1(t)滞后u2(t);若φ1-φ2=0,即φ1=φ2,则u1(t)与u2(t)同相位,简称同相。所谓超前和滞后是相对而言的,u1(t)超前u2(t)也可以说成u2(t)滞后u1(t)。若φ1-φ2=180°,则两正弦量反相;若φ1-φ2=90°,则两正弦量正交。
通常,正弦量的初相和相位差用绝对值小于等于π(或180°)的角度表示。若初相和相位差大于π(或180°),用φ-2π的角度表示。
例 3-1已知两个正弦电流i1=I1msin(ωt+140°)A,i2=I2msin(ωt-85°)A。求两电流的相位差。
解:
i1与i2的相位差