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ELECTRICAL / CALCULATOR

RLC 串联交流阻抗

由电阻、电感、电容和频率计算阻抗、相角、功率因数与谐振频率。

输入参数

可修改示例值,结果将随参数实时更新。

计算结果

串联阻抗幅值 |Z|
10.009Ω
感抗 XL
31.416Ω
容抗 XC
31.831Ω
净电抗 X
-0.4151Ω
阻抗相角 φ
-2.377°
功率因数 cosφ
0.9991
电路性质
容性
谐振频率 f₀
50.329Hz
复数阻抗 Z
10 − j0.4151Ω

使用公式

ω = 2πf · XL = ωL · XC = 1/(ωC) · Z = R + j(XL − XC) · |Z| = √(R² + X²) · φ = atan2(X, R) · f₀ = 1/(2π√LC)

参数代入

XL = 2π × 50 × 0.1 = 31.416 Ω;XC = 1/(2π × 50 × 0.0001) = 31.831 Ω;|Z| = √(10² + (-0.4151)²) = 10.009 Ω

计算步骤

  1. 将 R、L、C、f 换算为 10 Ω、0.1 H、0.0001 F、50 Hz。
  2. 感抗减容抗得到 X = -0.4151 Ω;阻抗相角 φ = atan2(X, R) = -2.377°。
  3. cosφ = R/|Z| = 0.9991;谐振频率 f₀ = 50.329 Hz。

结果说明

按理想 RLC 串联电路的正弦稳态计算。正相角为感性、电流滞后;负相角为容性、电流超前。近似谐振使用相对电抗差 10⁻⁹ 的数值容差。

公式与常见问题

Z = R + j(2πfL − 1/(2πfC))
这里支持哪种 RLC 接法?

采用理想串联 RLC 模型。正阻抗相角表示感性,负相角表示容性;并联网络需要另行建立等效阻抗。

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