相量是电子工程学中用以表示正弦量大小和相位的矢量。当频率一定时,相量表征了正弦量。将同频率的正弦量相量画在同一个复平面中(极坐标系统),称为相量图。
相量仅适用于频率相同的正弦电路,由于频率一定,在描述电路物理量时就可以只需考虑振幅与相位,振幅与相位用一个复数表示,其中复数的模表示最大值,辐角表示初相位,这个复数在电子电工学中称为相量。
两同频率正弦量叠加,表述为:Asin(ωt+α)+Bsin(ωt+β)=(Acosα+Bcosβ)sinωt+(Asinα+Bsinβ)cosωt,易知,叠加后频率没变,相位变化,而且服从相量(复数)运算法则,故相量相加可以描述同频率正弦量的叠加。
相量的的乘除可以表示相位的变化,例如:电感Ι电压超前电流90度,用相量法表示为U=jχI,其中j为单位复数,χ为感抗。
相量形式的KCL定律表示对于具有相同频率的正弦电流电路中的任一结点,流出(或流入)该结点的全部支路电流相量的代数和等于零。
相量形式的KVL定律表示对于具有相同频率的正弦电流电路中的任一回路,沿该回路全部支路电压相量的代数和等于零。
特别注意的是任一结点全部支路电流最大值(或有效值)和沿任一回路全部支路电压振幅(或有效值)的代数和并不一定等于零。