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1、电气学院学习部资料库,第十章 含有耦合电感的电路,重点:,1、含有互感电路的计算,2、理想变压器,电气学院学习部资料库,10.1 互感,一、自感和自感电压,i,+,u,电气学院学习部资料库,二、互感和互感电压,电气学院学习部资料库,三、同名端,定义:两个线圈中的一对端钮,如果电流都从这一端流进去(或流出来)产生的磁通方向是一样的,这一对端钮称为同名端,例:,电气学院学习部资料库,*,*,例:,*,*,注意:1、线圈的同名端必须两两确定。,2、必须注意绕向,电气学院学习部资料库,四、如何根据同名端判断互感电压的正负,结论:如果第一个线圈的电流是从同名端流向非同名端,而第二个线圈上的互感电压也是从
2、同名端指向非同名端,那么这个互感电压取正,否则取负,i1,*,*,u21,+,M,例:,电气学院学习部资料库,例:,电气学院学习部资料库,五、耦合系数k(coupling coefficient),定义:,全耦合:K=1,无耦合:K=0,电气学院学习部资料库,不知道绕向,通过实验的方法确定同名端。,例:,当两组线圈装在黑盒里,只引出四个端线,要确定其同名端,就可以利用上面的结论来加以判断。,电气学院学习部资料库,10.1 含有耦合电感电路的计算,总的原则:支路电流法和回路法,一、耦合电感的串联,1、顺接,电气学院学习部资料库,2、反接,电气学院学习部资料库,二、互感线圈的并联,1、同侧,电气学
3、院学习部资料库,2、异侧,电气学院学习部资料库,例:,*,*,R1,L2,+,R2,L1,s,电气学院学习部资料库,例:列写下图电路的方程。,电气学院学习部资料库,三、去耦等效法,电气学院学习部资料库,例:,电气学院学习部资料库,例:,电气学院学习部资料库,例:,电气学院学习部资料库,10-3 空心变压器,初级线圈(原边)+次级线圈(副边),原边回路抗阻 Z11=R1+j L1付边回路阻抗 Z22=(R2+R)+j(L2+X),电气学院学习部资料库,副边反映在原边回路中的阻抗(引入阻抗)。,副边等效电路,称为原边对副边的反映阻抗。(引入阻抗),电气学院学习部资料库,例:,全耦合互感电路如图,求
4、电路初级端ab间的等效阻抗。,电气学院学习部资料库,1、无损耗 R1=R2=0(线圈内阻),10-4 理想变压器,满足条件:,3、磁导率 m,L1,M,L2,L1/L2,电气学院学习部资料库,1、无损耗 R1=R2=0(线圈内阻),Z=R+jX,电气学院学习部资料库,3、磁导率 m,L1,M,L2,L1/L2,电气学院学习部资料库,受控源表示的等效电路,电气学院学习部资料库,理想变压器的性质:,电气学院学习部资料库,功率,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。,电气学院学习部资料库,例:,电气学院学习部资料库,已知电阻RS=1k,负载电阻RL=10。为使RL上获得最大功率,求理想变压器的变比n。,例:,电气学院学习部资料库,习题,例1.已知如图,求入端阻抗 Z=?,方法一:端口加电压求电流,电气学院学习部资料库,例2、列写下图电路的方程。,电气学院学习部资料库,问Z为何值时其上获得最大功率,求出最大功率。,例3、,电气学院学习部资料库,