第8章耦合电感和理想变压器

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1、电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器上节课内容回顾上节课内容回顾 若对称三相电路成若对称三相电路成Y Y形连接,则:形连接,则: 线电流和相电流关系如何?线电流和相电流关系如何? 线电压与相电压关系如何?线电压与相电压关系如何? 线电流(或相电流)彼此关系如何?线电流(或相电流)彼此关系如何? 线电压(或相电压)彼此关系如何?线电压(或相电压)彼此关系如何? 若对称三相电路成若对称三相电路成连接,则请依次回答连接,则请依次回答以上问题以上问题 电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器填空填空1:若正序对称三相电

2、源电压,:若正序对称三相电源电压,则:则: 4分分填空填空2:若正序对称三相电源电压,:若正序对称三相电源电压,则:则: 4分分电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器填空填空3:正序对称三相电源星形连接,若:正序对称三相电源星形连接,若则:线电压则:线电压 4分分填空填空4:正序对称三相电源星形连接,若:正序对称三相电源星形连接,若则:相电压则:相电压 4分分电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器内容:内容:耦合电感元件耦合电感元件耦合电感的电压、电流关系

3、耦合电感的电压、电流关系耦合电感的去耦等效耦合电感的去耦等效理想变压器理想变压器技术实践技术实践电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器本章目标本章目标知识知识:学习并深刻理解学习并深刻理解互感现象,互感现象,掌握互感现象的数学描述方掌握互感现象的数学描述方法。学习并建立法。学习并建立自感电压、互感电压、互感系数、耦合自感电压、互感电压、互感系数、耦合系数、同名端系数、同名端等概念。等概念。学习并掌握学习并掌握互感电路互感电路的分析计算方法。的分析计算方法。学习并掌握学习并掌握空心变压器、自感变压器、铁芯变压器和理空心变压器、自感变压器、铁芯变压器和理想

4、变压器想变压器的工作原理及性能特点和各自的应用,掌握含的工作原理及性能特点和各自的应用,掌握含有有变压器电路变压器电路的分析计算方法。的分析计算方法。电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器本章目标本章目标能力能力:对生活、工作中常见的互感问题进行分析和计算。对生活、工作中常见的互感问题进行分析和计算。根据工程问题需要正确选择变压器,并进行相关的分根据工程问题需要正确选择变压器,并进行相关的分析计算。析计算。 应用实验法测定变压器的同名端。应用实验法测定变压器的同名端。电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器电力变

5、压器电力变压器引例:引例:电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器调压器调压器整流器整流器牵引电磁铁牵引电磁铁电流互感器电流互感器电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器电源用变压器电源用变压器自自耦耦变变压压器器电源隔离变电源隔离变压器压器电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器u u1 1i i1 1u u2 2i i2 2N N1 1: :i i1 1 1111= = L L1 1i i1 1 2121= = M M2121i i1 1N N2 2: :i i2 2 2

6、222 1212= = L L2 2i i2 2= = M M1212i i2 2M M2121: : 互感系数互感系数M M12 12 : : 互感系数互感系数M M12 12 = = M M21 21 = M= M1 1、自感、互感电压、自感、互感电压8.1 8.1 耦合电感元件耦合电感元件电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器u u1 1i i1 1u u2 2i i2 2i i1 1i i2 2u u1 1u u2 2 当电流当电流i1 、i2分别从两个线圈对应的端纽流入,分别从两个线圈对应的端纽流入,若磁通相互加强时,则电流若磁通相互加强时,

7、则电流i1 、i2所进入(或流出)所进入(或流出)的两个端纽称作为同名端,用一对符号的两个端纽称作为同名端,用一对符号“. .”表示。表示。 同名端定义:同名端定义:2 2、耦合电感的同名端、耦合电感的同名端电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器三、电路符号:三、电路符号:同名端判断:同名端判断:1 1 1、已知线圈绕向判断、已知线圈绕向判断2、未知线圈绕向判断、未知线圈绕向判断2 21 12 2L1L2L1L2MM四、耦合系数:四、耦合系数:意义:表示线圈磁耦合的紧密程度。意义:表示线圈磁耦合的紧密程度。1122电路分析基础电路分析基础第第8 8章章

8、 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器耦合系数耦合系数k k ,它反映了两,它反映了两线圈耦合松紧的程度线圈耦合松紧的程度 讨论:讨论:k=1 k=1 全耦合全耦合 k=0 k=0 无耦合无耦合k0.5 k0.5 紧耦合紧耦合 k0.5 k0.5 松耦合松耦合含互感含互感M的两线圈的两线圈L1 和和L2,其储能为:,其储能为: 当互感磁通与自感磁通方向一致时取正,否则取负当互感磁通与自感磁通方向一致时取正,否则取负电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器1 1)自感电压的正负:)自感电压的正负: u u与与i i是否关联,关联为正,否则为负是否关联,

9、关联为正,否则为负; ;2 2)互感电压的正负:)互感电压的正负: 将同名端将同名端 重合,若重合,若i i2 2与与u u1 1 (或(或i i1 1 与与u u2 2 )参考方向关联,则互感为正,否则为负。参考方向关联,则互感为正,否则为负。耦合电感伏安关系中正负号的确定耦合电感伏安关系中正负号的确定 请记下请记下 8-2 8-2 耦合电感的耦合电感的耦合电感的耦合电感的VCR VCR VCR VCR 耦合系数耦合系数耦合系数耦合系数电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器例例8-1 8-1 试写出如图所示各耦合电感的伏安关系。试写出如图所示各耦合电

10、感的伏安关系。L L1 1L L2 2c ca ab bd du u1 1u u2 2i i1 1i i2 2M M图图(a)(a)解:对图(解:对图(a a)VCRVCR为:为: L L1 1L L2 2c ca ab bd du u1 1u u2 2i i1 1i i2 2M M图图(b)(b)对图(对图(b b)VCRVCR为:为: 电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器线圈中的互感现象可以用附加受控电压源来表征线圈中的互感现象可以用附加受控电压源来表征图图b:b:时域模型时域模型图图c:c:相量模型相量模型电路分析基础电路分析基础第第8 8章章

11、 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器线圈端电压:线圈端电压: 与与 、 与与 的参考方向的参考方向关于同名关于同名端一致端一致,两线圈上的电压分别为:,两线圈上的电压分别为:电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器 与与 、 与与 的参考方向的参考方向关于关于同名端不一致同名端不一致,所以其互感为负,即:,所以其互感为负,即:+ + +电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器练习:电路如图所示:若练习:电路如图所示:若则互感系数则互感系数M M等于多少?等于多少?解:解:i1i2=0u2L1L2电路分析基础电

12、路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器顺接:指耦合电感的异名端相接,图顺接:指耦合电感的异名端相接,图a a所示:所示:把互感电压看作电压源后的等效电路把互感电压看作电压源后的等效电路 图图b b、c c所示:所示:8-3 8-3 耦合电感的去耦等效耦合电感的去耦等效1.1.耦合电感串联耦合电感串联电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器图图b b可得等效电路的可得等效电路的VCRVCR:图图b b可得相量形式的可得相量形式的VCRVCR:等等效效电电感感电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理

13、想变压器反接串联:指耦合电感的同名端相接,图反接串联:指耦合电感的同名端相接,图a a所示所示图图b:b:等效电路等效电路图图c:c:简化等效电路简化等效电路电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器图图b b可得等效电路的可得等效电路的VCRVCR:图图b b可得相量形式的可得相量形式的VCRVCR:(顺(顺接取接取正,反接取负)正,反接取负)等等效效电电感感电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器(1)(1)同向串联同向串联(顺接)(顺接)(2)(2)反向串联反向串联(反接)(反接)L L1 1L L2 2(顺(

14、顺接取接取正,反接取负)正,反接取负)L L1 1L L2 2 串联去耦合小结串联去耦合小结电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器上节课内容回顾耦合元件:耦合元件:同名端如何确定?同名端如何确定?VCRVCR如何表示?如何表示?耦合系数耦合系数k=k=?耦合元件去耦等效:耦合元件去耦等效:耦合元件串联耦合元件串联耦合元件并联耦合元件并联电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器2.2.耦合电感并联耦合电感并联(2)(2)异侧并联异侧并联L L1 1L L2 2(同侧取负,异侧取正)(同侧取负,异侧取正)(1)(1)

15、同侧并联同侧并联电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器例例8-28-2:图示电路,图示电路, =100rad/s=100rad/s, U=220VU=220V。求。求: : 解:解:j300j500j1000此处是串联反接:等效电感此处是串联反接:等效电感L=LL=L1 1+L+L2 2-2M=3H-2M=3H电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器 例例8-48-4:图示电路,图示电路, =4rad/s, C = 5F , M=3H=4rad/s, C = 5F , M=3H。求输求输入阻抗入阻抗Z Z。当。当

16、C C为何值时阻抗为何值时阻抗Z Z为纯电阻?为纯电阻?Z Z解:解:互感元件为同侧并联,有互感元件为同侧并联,有若改变电容使若改变电容使Z Z为纯电阻性,则有:为纯电阻性,则有:电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器解:解:顺接:顺接:反接:反接:( (顺接顺接) )( (反接反接) )例例8-38-3:两个耦合线圈,接到两个耦合线圈,接到220V220V,50Hz50Hz正弦电压上。正弦电压上。顺接时顺接时I=2.7A,P=218.7WI=2.7A,P=218.7W;反接时反接时I=7AI=7A。求互感求互感M=?M=? ( (顺接顺接) )( (

17、反接反接) )电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器 一、一、T T型连接型连接同侧同侧T T型连接型连接异侧异侧T T型连接型连接-耦合电感的耦合电感的T T型连接及等效型连接及等效8-3 8-3 耦合电感的去耦等效电路耦合电感的去耦等效电路电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器二、去耦等效电路二、去耦等效电路同侧同侧T T型连接型连接İ1 1İ2 2İ3 3L L1 1 -M-ML L2 2 - - M MM Mİ1 1İ3 3

18、İ2 2电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器二、去耦等效电路二、去耦等效电路异侧异侧T T型连接型连接İ1 1İ2 2İ3 3L L1 1+M+ML L2 2+M+M-M-M电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器同侧同侧T T型型异侧异侧T T型型L L1 1 - - M ML L2 2 - - M MM ML L1 1 + + M ML L2 2 + + M M-M-MT T型连接去耦合小结型连接去耦合小结电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器İ1 1İ2 2解:解

19、:去耦等效电路:去耦等效电路:(1)K=0.5,M = 0.5H,由由KVL得:得:İ1İ2例例8-5 8-5 已知,已知, =10rad/s=10rad/s。 求求K=0.5K=0.5时时, ,电路中的电流电路中的电流İ1 1和和İ2 2以及电阻以及电阻R=10R=10 时吸收的功率。时吸收的功率。 解得解得:电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器解:解:1) 1) 判定同名端:判定同名端:2) 2) 去耦等效电路:同侧去耦等效电路:同侧T T型型3) 3) 移去待求支路移去待求支路Z Z,求戴,求戴维南等效电路:维南等效电路: 例例8-68-6:图

20、示电路,求图示电路,求Z Z为何值可获最大功率?其中:为何值可获最大功率?其中:电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器求开路电压求开路电压:4) 4) 戴维南等效电路:戴维南等效电路:求等效阻抗求等效阻抗:电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器含互感元件电路分析应注意:含互感元件电路分析应注意: 1 1、列方程时不要漏掉互感电压;、列方程时不要漏掉互感电压; 2 2、注意同名端与互感电压的关系;、注意同名端与互感电压的关系; 3 3、去耦等效条件以及联接方式;、去耦等效条件以及联接方式; 4 4、应用戴维南定理

21、时,内外电路应无耦合。、应用戴维南定理时,内外电路应无耦合。电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器 空芯变压器电路分析空芯变压器电路分析变压器也是电路中常用的一种器件,其电路模型由变压器也是电路中常用的一种器件,其电路模型由耦合电感构成。耦合电感构成。空芯变压器:空芯变压器:耦合电感中的两个线圈绕在非铁磁性耦合电感中的两个线圈绕在非铁磁性 材料的芯子上,则构成空芯变压器材料的芯子上,则构成空芯变压器铁芯变压器:铁芯变压器:耦合电感中的两个线圈绕在铁芯上,耦合电感中的两个线圈绕在铁芯上,则构成铁芯变压器则构成铁芯变压器空芯变压器和铁芯变压器的主要区别:空

22、芯变压器和铁芯变压器的主要区别: 前者属松耦合,耦合系数前者属松耦合,耦合系数K K较小,较小, 后者属紧耦合,耦合系数后者属紧耦合,耦合系数K K接近于接近于1 1。电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器一、组成:一、组成: N1: N1: 一次侧线圈(原边线圈)一次侧线圈(原边线圈)N2: N2: 二次侧线圈(副边线圈)二次侧线圈(副边线圈)芯架:非导磁材料芯架:非导磁材料二、电路模型:二、电路模型:R1、R2:绕组电阻绕组电阻RL: 二次侧负载二次侧负载Us: 一次侧电源一次侧电源电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电

23、感和理想变压器三、电路方程:三、电路方程:由由KVLKVL得回路方程:得回路方程:一次侧自阻抗一次侧自阻抗二次侧自阻抗二次侧自阻抗电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器反映阻抗反映阻抗(reflected impedance):反映二次侧的存在对一次侧反映二次侧的存在对一次侧回路的影响回路的影响说明:说明:反映阻抗:反映一次侧回路反映阻抗:反映一次侧回路对二次侧回路的影响对二次侧回路的影响电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器1. 1. 一次侧等效电路一次侧等效电路二次侧对一次侧的反映阻抗二次侧对一次侧的反映阻

24、抗一次侧回路自阻抗一次侧回路自阻抗 四、等效电路四、等效电路İ1 11 1)一次侧电流?)一次侧电流?2 2)输入阻抗?)输入阻抗?电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器二次侧开路时的电流二次侧开路时的电流二次侧自阻抗二次侧自阻抗2. 2. 二次侧等效电路二次侧等效电路一次侧对二次侧的反映阻抗一次侧对二次侧的反映阻抗İ2 21 1)二次侧电流?)二次侧电流?2 2)输出阻抗?)输出阻抗?电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器 五、空心变压器的分析方法:五、空心变压器的分析方法:反映阻抗法;反映阻抗法;等效电感法

25、(去耦合);等效电感法(去耦合);六、含空芯变压器电路的分析应注意:六、含空芯变压器电路的分析应注意: 1 1、列方程时不要漏掉互感电压;、列方程时不要漏掉互感电压; 2 2、注意同名端与互感电压的关系;、注意同名端与互感电压的关系; 3 3、去耦等效条件以及联接方式;、去耦等效条件以及联接方式; 4 4、应用戴维南定理时,内外电路应无耦合。、应用戴维南定理时,内外电路应无耦合。电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器例例8-7 电路如图所示,已知:电路如图所示,已知:L1=5H, L2=1.2H,M=1H,R=10, 求稳态电流求稳态电流i2。方法一:

26、反映阻抗法方法一:反映阻抗法所以:所以:电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器方法二:等效电感方法二:等效电感法去耦合法去耦合先求出先求出 然后用分流公式求然后用分流公式求例例8-7 电路如图所示,已知:电路如图所示,已知:L1=5H, L2=1.2H,M=1H,R=10, 求稳态电流求稳态电流i2。电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器例例8-8 电路如图所示,已知:电路如图所示,已知:L1=5H, L2=1.2H,M=1H,求负载求负载R为何值时可获得最大功率传输?为何值时可获得最大功率传输?解:断开负载解

27、:断开负载R求输出阻抗求输出阻抗所以:所以: 可获得最大功率传输可获得最大功率传输电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器往届考题往届考题电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器7分分步骤:步骤:1)去耦)去耦2)列写网孔方程)列写网孔方程3)求解)求解电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器例例1 1: 图示电路,图示电路, = =10001000rad/srad/s,U US S=2=20 0v v,M M = =6H6H 。求。求C=?C=?时时İ与与电源电压同相,并求

28、电源电压同相,并求İ= =?İİo0H4H6H解:解: 化简等效电路:化简等效电路:去耦等效电路:去耦等效电路:İ与电源电压同相,应有:与电源电压同相,应有:电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器 8.4 理想变压器理想变压器一、组成一、组成: N1: 初级线圈(原边线圈)初级线圈(原边线圈)N2: 次级线圈(副边线圈)次级线圈(副边线圈)芯架:高导磁材料芯架:高导磁材料二、电路模型:二、电路模型:İ1İ2İ1İ2理想化条件:理想化条件: 1 1、全耦合、全耦合K=1K=1 2 2、不消耗能量也不储存能量不消耗能量也不储存能量 3 3、L L1 1、L

29、 L2 2、M M电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器 说明说明:1、电压关系、电压关系注:注: 电流方向与同名端满足一致方向电流方向与同名端满足一致方向2、电流关系、电流关系4、同名端、参考方向不同,则电路方程不同。同名端、参考方向不同,则电路方程不同。三、电路方程:三、电路方程:注:注:电压方向与同名端满足一致方向电压方向与同名端满足一致方向3、初级电流与次级电流满足代数关系初级电流与次级电流满足代数关系: 1、电压与电流相互独立;电压与电流相互独立;2、 初级电压与次级电压满足代数关系:初级电压与次级电压满足代数关系:电路分析基础电路分析基础第

30、第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器例:例:写出下列理想变压器伏安关系。写出下列理想变压器伏安关系。(1)(2)四、阻抗变换作用四、阻抗变换作用电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器求求下列电路输入阻抗。下列电路输入阻抗。例:例:五、用受控源模拟理想变压器五、用受控源模拟理想变压器(2)(1)电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器六、含理想变压器的电路分析六、含理想变压器的电路分析İ1İ2+-例例1: 图示电路,图示电路,求电压求电压 。 理想变压器作用:理想变压器作用:电压变换、电流变换、阻

31、抗变换电压变换、电流变换、阻抗变换解:解: 网孔法:网孔法:戴维南定理法:戴维南定理法:移去负载,有移去负载,有电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器例例2 2: 图示电路,求图示电路,求İ1= =? İ2= =?İ1İ2解:解:网孔法:网孔法:作业:作业:P287 P8-13、P 8-16电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器 8.5 技术实践技术实践例例8-5-28-5-2:确定确定图中中负载两端的两端的电压。 (a)直流源作用)直流源作用(b)交流源作用)交流源作用解:解:用叠加原理求用叠加原理求负载电压

32、,当直流源,当直流源单独作用独作用时,如,如图(a a)所示。由于)所示。由于变压器的隔直作用,直器的隔直作用,直流源流源产生的生的负载电压为零,即:零,即:交流源交流源单独作用独作用时,如,如图(b b)所示,有:)所示,有: 即:即: 由叠加原理得由叠加原理得负载的的电压为: 电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器 8.5 技术实践技术实践例例8-5-38-5-3:理想理想变压器匹配放大器匹配放大电路与路与扬声器,以便使声器,以便使扬声器声器的功率最大。放大器的戴的功率最大。放大器的戴维南(南(输出)阻抗是出)阻抗是128128,扬声器声器的内阻抗

33、的内阻抗为88,试确定确定变压器的匝数比。器的匝数比。 (a) 用理想变压器使扬声器与放大器匹配用理想变压器使扬声器与放大器匹配(b) 等效电路等效电路解:解:用戴用戴维南等效南等效电路取代放大器,并将路取代放大器,并将扬声器阻抗声器阻抗 反映到反映到理想理想变压器的一次器的一次侧,得到,得到图(b b)所示)所示电路,由最大功率路,由最大功率传输得匝数得匝数比比为:电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器 本章小结:本章小结:1.1.两个线圈之间存在互感应是指各自的磁通穿过对方线圈,两个线圈之间存在互感应是指各自的磁通穿过对方线圈,此时两线圈的互感系数

34、为:此时两线圈的互感系数为: 其中其中k为耦合系数,耦合系数,0 k 1。3.3.含有耦合电感电路分析的关键是去耦等效,常用的等效含有耦合电感电路分析的关键是去耦等效,常用的等效方法为根据连接关系去耦等效和用受控电压源模型等效。方法为根据连接关系去耦等效和用受控电压源模型等效。 及及 2.2.如果如果u u1 1、i i1 1为线圈一的电压和电流,为线圈一的电压和电流,u u2 2、i i2 2为线圈二的电为线圈二的电压和电流,那么压和电流,那么 电路分析基础电路分析基础第第8 8章章 耦合电感和理想变压器耦合电感和理想变压器 本章小结:本章小结:4.4.变压器是一个含有两个或两个以上耦合线圈的四端电气变压器是一个含有两个或两个以上耦合线圈的四端电气设备,它常用来实现电压、电流及阻抗的变换,并实现原边、设备,它常用来实现电压、电流及阻抗的变换,并实现原边、副边的直流隔离。副边的直流隔离。5.5.理想变压器是对铁芯变压器的理想化等效。具有以下变理想变压器是对铁芯变压器的理想化等效。具有以下变换关系:换关系: 其中其中,N1、N2分分别为变压器原器原边与副与副边线圈的匝数。圈的匝数。 及及 注意:注意:变换关系中的正负号取决于同名端的位置。变换关系中的正负号取决于同名端的位置。

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