互感線圈電路的研究

1、互感線圈電路的研究一實驗?zāi)康?學(xué)會測定互感線圈同名端、互感系數(shù)以及耦合系數(shù)的方法；2理解兩個線圈相對位置的改變，以及線圈用不同導(dǎo)磁材料時對互感系數(shù)的影響。二原理說明一個線圈因另一個線圈中的電流變化而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的現(xiàn)象稱為互感現(xiàn)象，這兩個線圈稱為互感線圈，用互感系數(shù)（簡稱互感）M來衡量互感線圈的這種性能?；ジ械拇笮〕伺c兩線圈的幾何尺寸、形狀、匝數(shù)及導(dǎo)磁材料的導(dǎo)磁性能有關(guān)外，還與兩線圈的相對位置有關(guān)。1判斷互感線圈同名端的方法（）直流法如圖301所示，當(dāng)開關(guān)閉合瞬間，若毫安表的指針正偏，則可斷定、為同名端；指針反偏，則“”、“”為同名端。 （）交流法 如圖302所示，將兩個繞組和的任意兩端（如

2、、端）聯(lián)在一起，在其中的一個繞組（如1）兩端加一個低電壓，用交流電壓表分別測出端電壓13、12和34，若13是兩個繞組端壓之差，則、是同名端；若13是兩繞組端壓之和，則、是同名端。 2兩線圈互感系數(shù)的測定 在圖302電路中，互感線圈的1側(cè)施加低壓交流電壓1，測出1及2。根據(jù)互感電勢2M201，可算得互感系數(shù)為3耦合系數(shù)K的測定 兩個互感線圈耦合松緊的程度可用耦合系數(shù)K來表示其中：1為1線圈的自感系數(shù)，2為2線圈的自感系數(shù)，它們的測定方法如下：先在1側(cè)加低壓交流電壓1，測出2側(cè)開路時的電流1；然后再在2側(cè)加電壓2，測出1側(cè)開路時的電流2，根據(jù)自感電勢，可分別求出自感1和2。當(dāng)已知互感系數(shù)，便可算

3、得K值。三實驗設(shè)備1直流數(shù)字電壓表、毫安表2交流數(shù)字電壓表、電流表3互感線圈、鐵、鋁棒4EEL23組件（含100電位器、510線繞電阻、發(fā)光二極管）或EEL51組件5滑線變阻器：2002（自備）或EEL54組件（470/1W可調(diào)電位器）四實驗內(nèi)容1測定互感線圈的同名端。（1）直流法實驗電路如圖303所示，將線圈1、2同心式套在一起，并放入鐵芯。1為可調(diào)直流穩(wěn)壓電源，調(diào)至，然后改變可變電阻器 （由大到小地調(diào)節(jié)），使流過1側(cè)的電流不超過.（選用量程的數(shù)字電流表），2側(cè)直接接入mA量程的毫安表。將鐵芯迅速地撥出和插入，觀察毫安表正、負讀數(shù)的變化，來判定1和2兩個線圈的同名端。（2）交流法實驗電路如圖

4、304所示，將小線圈2套在線圈1中。1串接電流表（選的量程）后接至自耦調(diào)壓器的輸出，并在兩線圈中插入鐵芯。接通電源前，應(yīng)首先檢查自耦調(diào)壓器是否調(diào)至零位，確認后方可接通交流電源，令自耦調(diào)壓器輸出一個很低的電壓（約在圖304電路中，線圈側(cè)加2V左右交流電壓，2側(cè)接入發(fā)光二極管與串聯(lián)的支路。（1）將鐵芯慢慢地從兩線圈中抽出和插入，觀察亮度及各電表讀數(shù)的變化，記錄變化現(xiàn)象。（2）改變兩線圈的相對位置，觀察亮度及各電表讀數(shù)的變化，記錄變化現(xiàn)象。（3）改用鋁棒替代鐵棒，重復(fù)步驟（）、（），觀察亮度及各電表讀數(shù)的變化，記錄變化現(xiàn)象。五實驗注意事項1整個實驗過程中，注意流過線圈1的電流不超過.，流過線圈2的電流不得超過；2測定同名端及其它測量數(shù)據(jù)的實驗中，都應(yīng)將小線圈2套在大線圈1中，并行插入鐵芯；3如實驗室有，的滑線變阻器或大功率的負載，則可接在交流實驗時的1側(cè)；4實驗前，首先要檢查自耦調(diào)壓器，要保證手柄置在零位，因?qū)嶒灂r所加的電壓只有左右。因此調(diào)節(jié)時要特別仔細、小心，要隨時觀察電流表的讀數(shù)，不得超過規(guī)定值。六預(yù)習(xí)與思考題1什么是自感？什么是互感？在實驗室中如何測定？2如何判斷兩個互感線圈的同名端？若已知線圈的自感和互感，兩個互感線圈相串聯(lián)的總電感與同名端有何關(guān)系？3互感的大小與哪些因素有關(guān)？各個因素如何影響互感的大??？七實驗報告要求1根據(jù)實驗1的現(xiàn)象，