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電子基礎知識 電子技術基礎知識和基本概念( 三 )

生活百科


關于自感說明以下幾點 。
(1)由自感產生的電動勢稱為自感電動勢，簡稱自感電勢 。
(2)自感電動勢與線圈本身的電感量成正比關系 。線圈電感量是線圈的固有參數，電感量用L表示，L與線圈匝數和結構等情況有關 。
(3)自感電動勢還與線圈中電流的變化率成正比關系，當L一定時，電流變化愈快，自感電動勢愈大，反之則小 。
(4)對某一個詳細線圈而言，L的大小反映了線圈產生自感電動勢的能力 。
重要提示
自感系數定義是，當一個線圈流過變化的電流時，電流產生的磁場使每匝線圈具有的磁通叫自感磁通，整個線圈具有的磁通稱為自感磁鏈，將線圈中通過單位電流所產生的自感磁鏈稱為自感系數 。
2.互感
圖1-11所示是互感現象示意圖 。圖中有線圈L1和線圈L2，其中在線圈L1回路中接入電池和開關S1，在線圈L2回路中接入檢流計 。
圖1-11 互感現象示意圖
當開關接通后，檢流計指針偏轉一下后又歸零，檢流計的指針偏轉說明有電流流過了線圈L2 。
開關S1接通后，線圈L1中的電流從無到有，在線圈L1中產生了變化的磁通，這一變化的磁通穿過了線圈L2 。
由于線圈L2中存在變化的磁通，所以在線圈L2兩端要產生感應電動勢，便有感應電流 。當開關接通一段時間后，由于是直流電源，線圈L1中的電流大小不變，其磁通也不再變化，線圈L2中沒有變化的磁通就不能產生感應電動勢，所以檢流計的指針不再偏轉 。一個線圈中的電流變化，引起另一個線圈中產生感應電動勢的現象稱為互感現象，簡稱互感 。
關于互感說明以下幾點 。
(1)互感現象說明線圈L1和線圈L2之間存在磁耦合，又稱為互感耦合 。
(2)為了定量表征互感耦合情況，引入了互感系數這個量，互感系數用M表示 。它的大小等于一個線圈中通過單位電流時，在另一個線圈中產生的互感磁鏈 。互感M表征了磁交鏈的能力 。
(3)線圈間具有的互感系數M是互感線圈的固有參數，它的大小與兩個線圈的匝數、相互間位置、幾何尺寸等因素有關 。
(4)由互感所產生的電動勢稱為互感電動勢，簡稱互感電勢 。當兩個線圈確定后，一個線圈上互感電動勢的大小正比于另一個線圈中的電流變化率 。
(5)互感電動勢不僅有大小還有方向，這一電動勢的方向可以用同名端方法來確定 。
3.互感線圈同名端
圖1-12所示是同名端示意圖，將線圈繞向一致而感應電動勢極性一致的端點稱之為同名端 。如圖1-12(a)所示中，線圈L1和線圈L2同繞在一個鐵芯上，從圖中可以看出，1端和4端是兩線圈的頭，且兩線圈的繞向相同，所以是同名端，電動勢的極性一致 。2、3端也是同名端，1、2端之間極性相反，稱為異名端 。
圖1-12 同名端示意圖
同名端常用黑點表示 。如圖1-12(a)中所示，標有黑點的端是同名端，在電路圖中的表示方式如圖1-12(b)所示 。
屏蔽 1.屏蔽
給變壓器的一次繞組通入交流電后，在繞組周圍產生了磁場，盡管有鐵芯給絕大部分磁力線構成了磁路，但是仍有一小部分磁力線散布在變壓器附近的一定空間范圍內 。
假如變壓器散發的這些殘余磁力線穿過變壓器附近的其他線圈(或電路)，在其他線圈中也要產生感生電動勢，這便是磁干擾，是不答應的 。為此，要給變壓器加上屏蔽殼，使變壓器中的磁場不向外輻射 。
2.低頻屏蔽
變壓器的屏蔽殼不僅可以防止變壓器干擾其他電路的正常工作，同時也可以防止其他散射磁場對變壓器正常工作的干擾 。
在低頻變壓器中，采用鐵磁材料制成一個屏蔽盒(如鐵皮盒)，將變壓器包起來 。由于鐵磁材料的磁導率高，磁阻小，所以變壓器產生的磁力線由屏蔽殼構成回路，防止了磁力線穿出屏蔽殼，使殼外的磁場大大減小 。