《电路分析》课程电子教案（PPT教学课件）第十三章 含耦合电感的电路分析 13.1 耦合电感的电压电流关系

第十三章含耦合电感的电路分析磁耦合线圈在电子工程、通信工程和测量仪器等方面得到了广泛应用。为了得到实际耦合线圈的电路模型，现在介绍一种动态双口元件耦合电感，并讨论含耦合电感的电路分析在介绍耦合电感元件以前，下面先用示波器观察磁耦合线圈初级和次级的波形

第十三章 含耦合电感的电路分析 磁耦合线圈在电子工程、通信工程和测量仪 器等方面得到了广泛应用。为了得到实际耦合线 圈的电路模型，现在介绍一种动态双口元件—— 耦合电感，并讨论含耦合电感的电路分析。 在介绍耦合电感元件以前，下面先用示 波器观察磁耦合线圈初级和次级的波形

在环形磁芯上用漆包线绕一个耦合电感，初级60匝次级30匝，如图所示

在环形磁芯上用漆包线绕一个耦合电感，初级 60匝，次级30匝，如图所示

X口22幼靠信号生部K1AISHTAGHOOSCILLOSCOPEV-2120在环形磁芯上用漆包线绕一个耦合电感，初级60匝次级30匝，如图所示在初级加上999kHz的正弦信号，用示波器观察到正弦波形

在环形磁芯上用漆包线绕一个耦合电感，初级60匝， 次级30匝，如图所示。 在初级加上999kHz的正弦信号，用示波器观察到正弦波形

出F在耦合电感的次级上，可以观察到正弦波形，其幅度约为初级电压的一半

在耦合电感的次级上，可以观察到正弦波形，其幅度约为 初级电压的一半

EROTOV2POSCILLOSCOPEHITAOHI用双踪示波器可以同时观察耦合电感初级和次级线圈上的正弦电压波形，它们的相位是相同的

用双踪示波器可以同时观察耦合电感初级和次级线圈上的 正弦电压波形，它们的相位是相同的

SaPYAAOSCILLUSCUPEHITAUHI当我们改变次级线圈的绕向时，耦合电感初级和次级线圈上电压波形的相位是相反的

当我们改变次级线圈的绕向时，耦合电感初级和次级 线圈上电压波形的相位是相反的

1-2121208OSCILLOSCOPESHITAOHIOSCILLOSCOPEOHIYAGHI为了区别这两种情况，需确定耦合电感的同名端，图示耦合电感线圈的两个红色(或绿色)端钮是一对同名端。当初次级电压参考方向的正极都在同名端时，它们的相位相同

为了区别这两种情况，需确定耦合电感的同名端，图示耦 合电感线圈的两个红色(或绿色)端钮是一对同名端。当初 次级电压参考方向的正极都在同名端时，它们的相位相同

S13-1耦合电感的电压电流关系图13-1所示为两个相互有磁耦合关系的线圈。第一个线圈中电流i在线圈本身中形成的总磁通或磁链记为它与电流i,成正比，即i-L,i，L,称为线圈的自感。电流在第二个线圈全部匝数N，中形成的总磁通或磁链记为21它也与电流i成正比，即y21=M2,i，比例系数M2,称为线圈与线圈2的互感fP211+ui-+Co+u?0-1'2'12图13 - 1(a)

§13－l 耦合电感的电压电流关系 图13-1所示为两个相互有磁耦合关系的线圈。第一个 线圈中电流i 1在线圈本身中形成的总磁通或磁链记为11， 它与电流i 1成正比，即11 =L1 i 1，L1称为线圈l的自感。电流 i 1 在第二个线圈全部匝数N2中形成的总磁通或磁链记为21， 它也与电流i 1 成正比，即21 =M21i 1，比例系数M21称为线圈 l与线圈2的互感。 图13－1(a)

.1T21P1222ii2d+u-O0+u2一o211'2图13- 1(b)与上面的情况相似，若第一个线圈中电流在第二个线圈形成的磁链22-L,，其中L,称为线圈2的自感。电流i,在第一个线圈全部匝数N,中形成的磁链12=M12iz，比例系数M称为线圈2与线圈的互感

与上面的情况相似，若第二个线圈中电流i 2在第二个线 圈形成的磁链22 =L2 i 2，其中L2称为线圈2的自感。电流i 2在 第一个线圈全部匝数N1中形成的磁链12 =M12i 2，比例系数 M12称为线圈2与线圈 l的互感。 图13－1(b)

1T21T甲1222ii2I+u-QO+u-o2'121若两个线圈中同时有电流i和i，存在，则每个线圈中总磁链为本身的磁链和另一个线圈中电流形成的磁链的代数和。Vi = Vi +Vi2 = Li + Mi2i2(13 -1)V2 = 21 + V22 = M21ii + L2i2

若两个线圈中同时有电流i 1和i 2存在，则每个线圈中总 磁链为本身的磁链和另一个线圈中电流形成的磁链的代数 和。 (13 1) 2 2 1 2 2 2 1 1 2 2 1 1 1 1 2 1 1 1 2 2 −    = + = + = + = + M i L i L i M i      