Desfase de la fuente de tensión en un circuito RC

Question

He estado haciendo un análisis de un circuito en particular. Nada demasiado complicado simplemente una resistencia y capicator en serie con un suministro de 2v a 500Hz / 0 grados.

Esencialmente lo que im tratando de entender y, finalmente, dibujar es el diagrama de fase para el circuito anterior.

Hasta ahora he hecho los siguientes cálculos;

Capacitancia del circuito

Impedancia del circuito en forma polar

Corriente de alimentación en forma polar

Caída de tensión a través del condensador y la resistencia en forma polar

Tengo la siguiente (lo siento por la imagen es enorme);

Lo que no estoy seguro de es; aunque en la fuente de tensión de alimentación estados 2v, 500Hz a 0 grados, con el condensador en el circuito estoy bajo la suposición de que el ángulo de fase de la fuente de tensión se desplazará como resultado? No estoy seguro de cómo calcular su sin embargo

Cualquier ayuda, consejo o sugerencia de lectura sería de gran ayuda, gracias.

Answer 1

Lo que no tengo claro es que, aunque en la fuente de tensión de alimentación se indica 2v, 500Hz a 0 grados, con el condensador en el circuito supongo que el ángulo de fase de la fuente de tensión se desplazará como resultado.

Si la fuente de tensión es una fuente de tensión ideal, su tensión de salida (magnitud y fase) es independiente de la carga. Por tanto, no hay nada que calcular.

Si la fuente de tensión no es una fuente ideal, hay que conocer su impedancia de salida. Esta impedancia es esencialmente otro elemento en serie con la fuente y la carga aplicada. Puedes utilizar la regla del divisor de tensión o incluir la impedancia de salida en el modelo de análisis nodal para determinar la fase a la salida de la fuente.

Answer 2

Para un circuito en serie es conveniente empezar por el fasor de corriente, ya que es común a todos los componentes. Lo mejor, inicialmente, es dibujar el fasor de corriente, I a 0deg y de longitud arbitraria (aún no la conocemos). Entonces la tensión de la resistencia, Vr, será 1000I a 0deg, y la tensión del condensador,Vc, será 677I a -90deg (de CIVIL). Sumando los dos fasores de tensión se obtiene la tensión de alimentación, V, que tiene magnitud = SQRT(Vr^2+Vc^2), en un ángulo Phi = arctan(-677/1000) = -34deg. Por último, el diagrama fasorial completo puede girarse 34deg en el sentido contrario a las agujas del reloj para obtener el vector V a lo largo del eje horizontal (o girar los ejes 34deg en el sentido de las agujas del reloj, que es más fácil). El fasor de la corriente de alimentación se adelanta 34 grados con respecto a la tensión de alimentación. La magnitud del fasor de corriente puede calcularse mediante: I = 2/SQRT(677^2+1000^2) = 1.66mA. Y las magnitudes de voltaje de la resistencia y el condensador se pueden encontrar por la ley de Ohm.

Disculpas por no hacer LaTex, pero está en la lista de tareas pendientes.