并联 R-L-C 电路分析：阻抗、电流与 SPICE 仿真
我们可以将串联电路中的同一电阻、电感、电容重排为并联，得到以下示例。
并联元件阻抗
并联连接不改变各元件阻抗。同一供电频率下，感性和容性电抗保持不变。
将每个元件表达为阻抗（Z）允许建立分析表并应用并联电路规则，类比串联情况。
因电压在所有支路共享，将总电源电压赋给表中每列。
垂直应用欧姆定律（I = E / Z）得各支路电流。
计算总电流与总阻抗
有两种有效策略确定总电流和总阻抗：
- 用公式
ZTotal = 1/(1/ZR + 1/ZL + 1/ZC)计算等效并联阻抗，再用I = E / ZTotal求总电流。 - 求和各支路电流得总电流（并联电路总电流为所有支路电流代数和）。用欧姆定律从总电压总电流导出总阻抗：
Z = E / I。
第一法需处理复数倒数，第二法手算时常更直观。
用 SPICE 仿真验证分析。
SPICE 网表如下。设为 0 V 的虚拟电压源作为支路电流测量点。
ac r-l-c circuit v1 1 0 ac 120 sin vi 1 2 ac 0 vir 2 3 ac 0 vil 2 4 ac 0 rbogus 4 5 1e-12 vic 2 6 ac 0 r1 3 0 250 l1 5 0 650m c1 6 0 1.5u .ac lin 1 60 60 .print ac i(vi) i(vir) i(vil) i(vic) .print ac ip(vi) ip(vir) ip(vil) ip(vic) .end
60 Hz 样本输出：
freq i(vi) i(vir) i(vil) i(vic) 6.000E+01 6.390E-01 4.800E-01 4.897E-01 6.786E-02 freq ip(vi) ip(vir) ip(vil) ip(vic) 6.000E+01 -4.131E+01 0.000E+00 -9.000E+01 9.000E+01
两种计算方法正确执行时给出相同总电流和阻抗。进一步练习请尝试 串并联组合交流电路工作表。
相关工作表
- 串并联组合交流电路工作表
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