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《邱關(guān)源電路第十章.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第10章含有耦合電感的電路重點1.互感和互感電壓2.有互感電路的計算10.1互感1.互感耦合電感元件屬于多端元件，在實際電路中，如收音機、電視機中的中周線圈、振蕩線圈，整流電源里使用的變壓器等都是耦合電感元件，熟悉這類多端元件的特性，掌握包含這類多端元件的電路問題的分析方法是非常必要的。線圈1中通入電流i1時，在線圈1中產(chǎn)生磁通(magneticflux)，同時，有部分磁通穿過臨近線圈2，這部分磁通稱為互感磁通。兩線圈間有磁的耦合。+–u11+–u21i1?11?21N1N2定義?：磁鏈(magneti
2、clinkage)，?=N?當線圈周圍無鐵磁物質(zhì)(空心線圈)時，?與i成正比,當只有一個線圈時：當兩個線圈都有電流時，每一線圈的磁鏈為自磁鏈與互磁鏈的代數(shù)和：注（1）M值與線圈的形狀、幾何位置、空間媒質(zhì)有關(guān)，與線圈中的電流無關(guān)，滿足M12=M21（2）L總為正值，M值有正有負.2.耦合系數(shù)(couplingcoefficient)用耦合系數(shù)k表示兩個線圈磁耦合的緊密程度。當k=1稱全耦合:漏磁Fs1=Fs2=0即F11=F21，F(xiàn)22=F12一般有：耦合系數(shù)k與線圈的結(jié)構(gòu)、相互幾何位置、空間磁介質(zhì)有關(guān)當
3、i1為時變電流時，磁通也將隨時間變化，從而在線圈兩端產(chǎn)生感應(yīng)電壓。當i1、u11、u21方向與?符合右手螺旋時，根據(jù)電磁感應(yīng)定律和楞次定律：當兩個線圈同時通以電流時，每個線圈兩端的電壓均包含自感電壓和互感電壓：自感電壓互感電壓3.耦合電感上的電壓、電流關(guān)系在正弦交流電路中，其相量形式的方程為兩線圈的自磁鏈和互磁鏈相助，互感電壓取正，否則取負。表明互感電壓的正、負：（1）與電流的參考方向有關(guān)。（2）與線圈的相對位置和繞向有關(guān)。注4.互感線圈的同名端對自感電壓，當u,i取關(guān)聯(lián)參考方向，u、i與?符合右螺旋定
4、則，其表達式為上式說明，對于自感電壓由于電壓電流為同一線圈上的，只要參考方向確定了，其數(shù)學描述便可容易地寫出，可不用考慮線圈繞向。i1u11對互感電壓，因產(chǎn)生該電壓的的電流在另一線圈上，因此，要確定其符號，就必須知道兩個線圈的繞向。這在電路分析中顯得很不方便。為解決這個問題引入同名端的概念。當兩個電流分別從兩個線圈的對應(yīng)端子同時流入或流出，若所產(chǎn)生的磁通相互加強時，則這兩個對應(yīng)端子稱為兩互感線圈的同名端。**??同名端i1i2i3△△注意：線圈的同名端必須兩兩確定。+–u11+–u21?11?0N1N2
5、+–u31N3?s確定同名端的方法：(1)當兩個線圈中電流同時由同名端流入(或流出)時，兩個電流產(chǎn)生的磁場相互增強。?i11'22'**11'22'3'3**????例(2)當隨時間增大的時變電流從一線圈的一端流入時，將會引起另一線圈相應(yīng)同名端的電位升高。同名端的實驗測定：i11'22'**RSV+–電壓表正偏。如圖電路，當閉合開關(guān)S時，i增加，當兩組線圈裝在黑盒里，只引出四個端線組，要確定其同名端，就可以利用上面的結(jié)論來加以判斷。當斷開S時，如何判定？??i1**L1L2+_u1+_u2i2Mi1**
6、L1L2+_u1+_u2i2Mi1**L1L2+_u1+_u2i2Mi1**L1L2+_u1+_u2i2M例寫出圖示電路電壓、電流關(guān)系式10.2含有耦合電感電路的計算1.耦合電感的串聯(lián)（1）順接串聯(lián)iRLu+–iM**u2+–R1R2L1L2u1+–u+–去耦等效電路（2）反接串聯(lián)互感不大于兩個自感的算術(shù)平均值。iM**u2+–R1R2L1L2u1+–u+–iRLu+–順接一次，反接一次，就可以測出互感：全耦合時當L1=L2時,M=L4M順接0反接L=互感的測量方法：在正弦激勵下：**+–R1R2j?L
7、1+–+–j?L2j?M??+–（1）同側(cè)并聯(lián)i=i1+i2解得u,i的關(guān)系：2.耦合電感的并聯(lián)**Mi2i1L1L2ui+–如全耦合：L1L2=M2當L1?L2，Leq=0(物理意義不明確)L1=L2=L，Leq=L(相當于導線加粗，電感不變)等效電感：Lequi+–去耦等效電路（2）異側(cè)并聯(lián)**Mi2i1L1L2ui+–i=i1+i2解得u,i的關(guān)系：等效電感：3.耦合電感的T型等效（1）同名端為共端的T型去耦等效**j?L1123j?L2j?Mj?(L1-M)123j?Mj?(L2-M)（2）異名
8、端為共端的T型去耦等效**j?L1123j?L2j?Mj?(L1＋M)123－j?Mj?(L2＋M)**Mi2i1L1L2ui+–**Mi2i1L1L2u+–u+–j?(L1－M)j?Mj?(L2－M)j?(L1－M)j?Mj?(L2－M)
