电路—— 含有耦合电感的电路.ppt

第10章 含有耦合电感的电路;§10. 1 互感 ;1.互感原理;?11=L1i1 ，?21=M21i1 ?22=L2i2 ， ?12=M12i2;? 电路模型: ;3. 互感电压;如果取 u1, i1为关联参考方向, u11, u12与u1同方向; u2, i2为关联参考方向, u22, u21与u2同方向, 则有;例1;*;互感的性质;5. 用受控源表示的互感电压;1.互感原理;1.直接列写方程 具有耦合电感的电路与一般电路相比，列写方程时，必须考虑其互感电压，并注意其极性。 2.受控源替代法 可用受控源替代互感电压，这与直接列写方程的效果相同。这种方法实际上是将互感电压明确地画到电路中去。 3.去耦法（互感消去法） 根据电路结构和互感的相互作用形式，画出互感电路的去耦等效电路，再按常规电路求解。;1. 串联电路;反接:;2. 并联电路;异侧并联 ;3. 去耦等效电路;异侧联接;*;例: ;支路电流法：;回路电流法：;讨论: ;+;（a）列回路电流方程;（b）去耦等效：;M12;此题可先作出去耦等效电路，再列方程(一对一对消):;4. 电路如图，已知 L1=4 H， L2=3 H， M=2 H， ? =2 rad/s ，;5. 电路如图，已知 R=30 ?，L1=65 mH，L2=75 mH，M=25 mH ? =1000 rad/s ，C= 40 ?F，;6. 电路如图。试确定 与 同相位的条件。 ;耦合电感电路计算小结：;§10-3 空心变压器 ;ii）铁心变压器：铁磁材料心子，紧耦合，k ≈1；; 原边回路总阻抗 : Z11=R1+ j? L1 ;+;ii）副边等效电路 ;*;例1: 电路如图，R1=R2=0, L1=5H, L2=1.2H, M=2H, u1＝100cos(10t)V, ZL＝3 Ω。求原副边电流i1，i2。;根据（2）式： ;值得注意的是，空心变压器电路在副边计算Z22的 复功率与在原边计算其反映阻抗 的复功率，二者是共轭关系，这是反映阻抗与Z22性质相反的必然结果。;解：;注意，若将空心变压器耦合电感的一端用导线相连，从电路分析的角度看，这样做并无不妥。因此，分析空心变压器电路可视为一端连接的耦合电感，利用去耦等效电路处理。;§10. 4 理想变压器;? 无损耗: R1=R2=0;;2. 分析;方法1) 戴维南等效;，获得功率最大。;例2. 电路如图,;方法3) 戴???南等效电路;1. 理想变压器的变压关系式与u1,u2的参考极性及同名端位置有关。当u1,u2参考方向的“+”极性端都设在同名端，有u1=nu2，否则u1=–nu2;1. 电路如图， R1=12 ?，R2=1 ?，欲使 R2 吸收的功率最大，变比 n应为何值。;b) Zeq ;n = 3;2. 电路如图， ? =1000 rad/s，二功率表的读数相同，求互感M。;令 Y=0, 则有;3. 电路如图，已知 M=1 mH, Us=20 V, ? =1000 rad/s，且I1=I2, 求C值及电路吸收的功率P 。;因此, 必有 ;4. 电路如图，已知 , Z=3 ? j2 ?, 求 电流。 ;求如下一端口的戴维宁等效电路:;求Zeq: