相量模型圖如圖所示:
圖中已標(biāo)出了各元件電壓及電流的參考方向。串聯(lián)時(shí),流過r、l、c的電流i是相同的設(shè): 則:各元件的端電壓分別為:
根據(jù)kvc,總電壓的相量表達(dá)
,其中z為r、l、c元件串聯(lián)后的總阻抗:
由于z是復(fù)數(shù)而不是正弦量,故用不帶“.”的大寫字母表示。模為 ,阻抗角為ψ。
|z|、r、x之間的關(guān)系可用一個(gè)直角三角形即阻抗三角形來表示。如圖所示:
當(dāng) 時(shí), ,此時(shí)感抗大于容抗,整個(gè)電路呈感性;
當(dāng) 時(shí), ,電路呈容性;
當(dāng) 時(shí), ,此時(shí)阻抗最小,電路呈電阻性,且電路發(fā)生串聯(lián)諧振。
r.lc串聯(lián)電路中有關(guān)電壓和電流的相量圖如圖所示,總電壓相量 的相量和
所構(gòu)成的直角三角形稱為相量三角形,它與阻抗三角形是相似三角形。