对于正弦电压
当电压加在电阻元件 两端,设电阻为 ,产生电流 。
当电压加在电容元件 两端,设电容为 ,由电容 , ,可得流经电流为
当电压加在电感元件 两端,设电感为 ,由电感 , ,可得产生电流为
由上述公式可知,电阻元件 ,电容元件 ,电感元件 均不会改变电路中正弦电压与电流的频率,因此可以引入相量的概念,用一个带有幅值和角度的复数量表示正弦量,即
则可以把电路元件 用相量形式表示,上述的表达式可以写为
电阻元件:
电容元件:
电感元件:
其中,j为复数符号,为了区别于电流符号i。写为相量形式后,采用类似电阻元件VCR的表达方法,则称 为电容的容抗,它对应复平面上演着虚轴负方向,长度为 的相量;称 为电感的感抗,它对应复平面上沿着虚轴正方向,长度为 的相量。容抗和感抗的单位都是欧姆(Ω),习惯上用 表示。容抗、感抗和电阻是构成阻抗的三个部分。
一般的电路元件都不仅仅有电阻或容感特性,而是两种或三种的组合,一般将其等效为电容、电阻和电感的串联,也可以等效为并联。但不管用何种等效,都可以将其复平面上的相量表达为
称为阻抗, 称为阻抗的阻抗角, 就称为阻抗模,它对应阻抗相量的长度,数学关系上有