衝擊電流

在各種電子設備中，例如，在電子和半導體設備中，即在放大器、整流器、收音機、發電機、電視機中，以及在碳麥克風、電報機和許多其他設備中，它們廣泛使用紋波電流和電壓……為了不再重複推理，我們只討論電流，但與電流有關的一切也適用於電壓。

具有恆定方向但改變其值的脈動電流可以是不同的。有時，當前值會從最高非零值變為最低非零值。在其他情況下，電流減少到零。如果 直流電路 以特定頻率中斷，然後在一段時間間隔內電路中沒有電流。

在圖。圖1顯示了各種波電流的曲線圖。在圖。 1、a、b，電流的變化是根據 正弦曲線, 但這些電流不應被視為正弦交流電，因為電流的方向（符號）不會改變。在圖。在圖 1 中，c 表示由單獨脈衝組成的電流，即電流的短暫“衝擊”，通過或多或少持續時間的停頓彼此分開，通常稱為脈衝電流。不同的脈衝電流在脈衝的形狀和持續時間以及重複率方面彼此不同。

將任何類型的脈動電流視為兩種電流（直流電流和交流電流，稱為項電流或分量電流）之和很方便。任何脈動電流都有直流和交流分量。這對許多人來說似乎很奇怪。事實上，脈動電流畢竟是一種始終沿一個方向流動並改變其值的電流。

你怎麼知道它包含改變方向的交流電？然而，如果兩種電流——直流電流和交流電流——同時通過同一根電線，結果表明脈動電流會流過那根電線（圖 2）。在這種情況下，交流電的幅值不應超過直流電的值。直流電和交流電不能分別流過電線。它們增加了具有脈動電流所有特性的一般電子流。

米。 1.各種波流圖

可以圖形方式顯示交流和直流電流的相加。在圖。圖 2 顯示了等於 15 mA 的直流電和幅度為 10 mA 的交流電的曲線圖。如果我們將各個時間點的這些電流值相加，同時考慮到電流的方向（符號），我們將得到圖 1 所示的波浪電流圖。 2 用粗線表示。該電流從低 5 mA 到高 25 mA 不等。

所考慮的電流相加證實了將脈動電流表示為直流電和交流電之和的有效性。這種表示的正確性也得到了以下事實的證實：在某些設備的幫助下，可以將電流的分量彼此分開。

米。 2.直流電與交流電相加得到脈動電流。

應該強調的是，任何電流都可以表示為幾個電流的總和。例如，5A的電流可以認為是流向一個方向的電流2和3A之和，或者是流向不同方向的電流8和3A之和，即電流8之差和 3 A。不難找到兩個或多個電流的其他組合，總電流為 5 A。

這裡與力的加法和分解原理完全相似。如果兩個方向相同的力作用在任何物體上，它們可以被一個共同的力代替。作用在相反方向的力可以用單位差代替。相反，給定的力總是可以被認為是相應的方向相同的力的總和或方向相反的力之間的差異。

沒有必要將直流或正弦交流電分解成分量電流。如果我們用直流電和交流電之和代替脈動電流，那麼通過將已知的直流電和交流電定律應用於這些分量電流，就可以解決許多問題並進行與脈動電流相關的必要計算。

脈動電流作為直流電和交流電之和的概念是傳統的。當然，不能假設在一定的時間間隔內，直流電和交流電真的沿著導線流向彼此。事實上，不存在兩種相反的電子流。

實際上，脈動電流是一種隨時間改變其值的單一電流。更正確的說法是，脈動電壓或脈動 EMF 可以表示為恆定分量和可變分量的總和。

例如，在圖。圖 2 顯示瞭如何以代數方式將一個發電機的常數 emf 添加到另一個發電機的變量 emf。因此，我們有一個脈動 EMF，它會導致相應的脈動電流。然而，有條件地，可以認為恆定 EMF 在電路中產生直流電，而交流 EMF - 交流電，當求和時形成脈動電流。

每一個脈動電流都可以用Itax和Itin的最大值和最小值，以及它的恆定和可變分量來表徵。常數分量由 I0 表示。如果交流分量是正弦電流，則其幅度用 It 表示（所有這些量都顯示在圖 2 中）。

它不應與 It 和 Itax 混淆。另外，電流波Imax的最大值不應稱為振幅。術語振幅通常僅指交流電。關於脈動電流，我們只能談其可變分量的幅值。

脈動電流的恆定分量可稱為其平均值Iav，即算術平均值。事實上，如果我們考慮圖 1 所示的脈動電流在一個週期內的變化。2，下面可以清楚看到：在前半個週期，通過改變電流分量，在15 mA電流上增加了一些值，從0到10 mA再變回0，在後半個-週期，從電流 15 mA 中減去完全相同的電流值。

因此，15 mA 的電流實際上是平均值。由於電流是電荷通過導線橫截面的傳輸，因此 Iav 是這樣一種直流電的值，它在一個週期（或整數週期）內攜帶與該脈動電流相同的電量.

對於正弦交流電，每週期 Iav 的值為零，因為在一個半週期內通過導體橫截面的電量等於在另一半週期內沿相反方向通過的電量。在顯示電流 i 對時間 t 的依賴性的電流圖上，電流攜帶的電量用電流曲線所界定的圖形的面積表示，因為電量由產品，它。

對於正弦電流，正負半波的面積是相等的。如圖2所示，在前半期間，交流分量的載電量被加到電流Iav的載電量上（圖中的陰影區域）。在後半個週期中，消耗的電量完全相同。結果，在整個週期內傳輸的電量與單個直流電流 Iav 相同，即矩形 Iav T 的面積等於波電流曲線所界定的面積。

因此，電流的恆定分量或平均值由通過導線橫截面的電荷轉移決定。

電流方程如圖 1 所示。 2 顯然應該寫成下面的形式：

脈動電流的功率必須計算為其分量電流的功率之和。例如，如果電流如圖 1 所示。 2、通過一個阻值R的電阻，則其功率為

其中 I = 0.7Im 是可變組件的均方根值。

可以引入波電流Id的均方根值的概念。功率以通常的方式計算：

將此表達式等同於前一個表達式並用 R 對其進行約簡，我們得到：

對於應力可以獲得相同的關係。