第10章含有耦合电感的电路重点1.互感和互感电压2.有互感电路的计算3.空心变压器和理想变压器爱国爱技西安交通大学XrnJhaoton求真理nvwy
第10章 含有耦合电感的电路 ⚫重点 1.互感和互感电压 2.有互感电路的计算 3.空心变压器和理想变压器
互感10.1耦合电感元件属于多端元件，在实际电路中，如收音机电视机中的中周线圈、振荡线圈，整流电源里使用的变压器等都是耦合电感元件，熟悉这类多端元件的特性，掌握包含这类多端元件的电路问题的分析方法是非常必要的。1.互感线圈1中通入电流i时，在线圈1中产生磁通（magneticflux），同时，有部分磁通穿过临近线圈2，这部分磁通称为互感磁通。两线圈间有磁的耦合。爱国爱校西安交通大学XriznJictoton求真理trierity
10.1 互感 1. 互感 耦合电感元件属于多端元件，在实际电路中，如收音机、 电视机中的中周线圈、振荡线圈，整流电源里使用的变压器 等都是耦合电感元件，熟悉这类多端元件的特性，掌握包含 这类多端元件的电路问题的分析方法是非常必要的。 线圈1中通入电流i1时，在线圈1中产生磁通(magnetic flux)，同时，有部分磁通穿过临近线圈2，这部分磁通称为 互感磁通。两线圈间有磁的耦合。 + u11 – + u21 – i1 11 21 N1 N2
定义：磁链（magneticlinkage)，y=N当线圈周围无铁磁物质（空心线圈）时，平与i成正比，当只有一个线圈时：称L为自感系数，单位享H)V,=W, =Li当两个线圈都有电流时，每一线圈的磁链为自磁链与互磁链的代数和：V,=Vu±yi2=Li±M2iV2=22±21=Liz±M2ii称M2、M,为互感系数，单位烹H)。（1）M值与线圈的形状、几何位置、空间媒质有关，与注线圈中的电流无关，满足M12=M21（2）L总为正值，M值有正有负爱国爱校XrnJicotongy西安交通大学求真理wy
定义 ：磁链 (magnetic linkage)， =N 当线圈周围无铁磁物质(空心线圈)时，与i 成正比,当只有一 个线圈时： 1 =11 = L1 i 1 称L1 为自感系数，单位亨(H)。 当两个线圈都有电流时，每一线圈的磁链为自磁链与互 磁链的代数和： 1 11 12 1 1 12 2 = = L i M i 2 22 21 2 2 21 1 = = L i M i 称M12、M21为互感系数，单位亨(H)。 注 （1）M值与线圈的形状、几何位置、空间媒质有关，与 线圈中的电流无关，满足M12=M21 （2）L总为正值，M值有正有负
2.耦合系数（couplingcoefficient）def用耦合系数k表示两个线圈Mk=≤1磁耦合的紧密程度。 L,L,M当k=1称全耦合：漏磁Φs1 =Φ2=0即Φ1= Φ21, Φ22=Φ12一般有：M?M(Mi(Mi,)1221≤1k=VLL,VL,-VLiLiV1Y22耦合系数k与线圈的结构、相互几何位置、空间磁介质有关爱国爱校西安交通大学XranJicotongy求真理wy
2. 耦合系数 (coupling coefficient) 用耦合系数k 表示两个线圈 磁耦合的紧密程度。 1 1 2 def = L L k M 当 k=1 称全耦合: 漏磁 s1 =s2=0 即 11= 21 ， 22 =12 1 ( )( ) 1 1 2 2 1 2 2 1 1 1 2 2 1 2 1 2 2 1 2 = = = = L i L i Mi Mi L L M L L M k 一般有： 耦合系数k与线圈的结构、相互几何位置、空间磁介质有关
.一位2.3799e-0042.2213e-0049.1646e-0052.0626e-0048.5537e-0051.9040e-0047.9427e-0051.7453e-0047.3317e-0051.5866e-0046.7207e-0051.4280e-0046.1098e-0051.2693e-0045.4988e-0051.1106e-0044.8878e-0059.5198e-0054.2768e-0057.9331e-0053.6659e-0056.3465e-0053.0549e-0054.7599e-0052.4439e-0053.1733e-0051.8329e-0051.5866e-0051.2220e-0050.0000e+0006.1098e-0060.0000e+000爱国爱技西安交通大学XranJieoton求真理nvwy
互感现象 利用——变压器：信号、功率传递 避免——干扰 克服：合理布置线圈相互位置或增加屏蔽减少互感作用