江缉光第1版课件第10章.pptx

一 自感 当i e方向与 符合右手定则时 10 1互感和互感电压 二 互感 自感磁通 漏磁通 互感磁通 21 磁耦合 M21 线圈1对线圈2的互感系数 单位 H 同理有 M12 线圈2对线圈1的互感系数 漏磁通 互感磁通 单位 H 当线圈周围无铁磁物质 空心线圈 时 有M12 M21 M 互感系数M只与两个线圈的几何尺寸 匝数 相互位置和周围的介质磁导率有关 当i e方向与 符合右手定则时 三 互感电压 互感电压 在正弦情况下 相量形式为 同理 互感电压 在正弦情况下 相量形式为 当两个线圈同时通以电流时 每个线圈两端的电压均包含自感电压和互感电压 相量形式的方程为 四 互感线圈的同名端 N2绕向反了 由上例可见互感电压和线圈绕向有关 当i e方向与 符合右手定则时 同名端 当两个电流分别从两个线圈的对应端子流入 其所产生的磁场相互加强时 则这两个对应端子称为同名端 用相同标记点表示 或 由同名端确定互感电压方向 例 一个线圈可以不止和一个线圈有磁耦合关系 同名端的实验测定 电压表正偏 如图电路 当闭合开关S时 i增加 当两组线圈装在黑盒里 只引出四个端线组 要确定其同名端 就可以利用上面的结论来加以判断 当断开S时 如何判定 五 耦合系数k k表示两个线圈磁耦合的紧密程度 k 1 全耦合 证明 互感现象的利与弊 利用 变压器 信号 功率传递 避免 干扰 k的大小与线圈结构 位置及磁介质有关 紧绕在一起 垂直放置 b 反串 顺接一次 反接一次 就可以测出互感 互感的测量方法 全耦合 当L1 L2时 M L 4M顺接 0 反接 L 在正弦激励下 相量图 a 正串 2 同名端在异侧 若R1 R2 0 二 一般分析法 支路法 回路法 例2回路法 1 不考虑互感 2 考虑互感 回路a 整理得 回路b 三 去耦等效 两电感有公共端 整理得 a 两个线圈的同名端接在公共端 整理得 b 两个线圈的异名端接在公共端 一对一对消 例画出下图电路的去耦等效电路 四 受控源等效电路 法1 求内阻 Zi 加压求流 法2 求内阻 Zi 1 加压求流 列回路电流方程 法3 去耦等效 原边 副边 一 空心变压器 空心变压器的电路模型 10 3空心变压器和理想变压器 副边对原边的引入阻抗 记为Zl 负号反映了付边的感性阻抗反映到原边为一个容性阻抗 从能量角度来说 恒为正 这表示电阻吸收功率 它是靠原边供给的 电源发出有功 电阻吸收有功 I12R1 I12Rl 例1 L1 3 6H L2 0 06H M 0 465H R1 20W R2 0 08W RL 42W w 314rad s 法一 回路法 法二 空心变压器原边等效电路 空心变压器T型等效电路 理想条件 1 无损耗 2 全耦合k 1 定义 线圈1匝链磁通 线圈2匝链磁通 1 电压关系 3 当L1 L2 L1 L2 n2 磁导率m 二 理想变压器 2 电流关系 全耦合时有 电路符号 a 阻抗变换性质 3 理想变压器的性质 当n2RL RS时匹配 扬声器获最大功率 设RS 800 例 b 功率性质 由此可以看出 理想变压器既不储能 也不耗能 在电路中只起传递信号和能量的作用 例 方法1 列方程 解得 4 含理想变压器电路的分析 方法2 阻抗变换 方法3 戴维南等效 求R0 R0 102 1 100 戴维南等效电路 实际变压器是有损耗的 也不是全耦合 L1 L2 除了用具有互感的电路来分析计算以外 还常用含有理想变压器的电路模形来表示 1 理想变压器 全耦合 无损 m 线性变压器 10 4变压器的电路模型 2 全耦合变压器 k 1 无损 m 线性 与理想变压器不同之处是要考虑自感L1 L2和互感M 电流关系 全耦合变压器的等值电路图 L1 激磁电感 3