?耦合電感

　　耦合是指兩個或兩個以上的電路元件或電網絡的輸入與輸出之間存在緊密配合與相互影響，并通過相互作用從一側向另一側傳輸能量的現象。耦合電路就是指參與耦合過程的電路。

　　耦合電感是耦合線圈的理想化模型。當線圈通過變化的電流時，它的周圍將建立感應磁場。如果兩個線圈的磁場存在相互作用，就稱這兩個線圈具有磁耦合。具有磁耦合的兩個或兩個以上的線圈，稱為耦合線圈。

　　耦合電感元件

　　設兩個線圈N1和N2，當其中 一個線圈通入交變電流時，在本線圈產生交變 自磁通，及相應的自磁鏈，并引起自感電壓；同時，自磁通的一部分（互磁通）穿過另一個線圈，產生相應的互磁鏈，并引起互感電壓。 這種現象稱為互感現象，這樣兩線圈稱為耦合線圈或互感線圈。如果我們忽略耦合電感的電阻，僅根據耦合電感的主要物理特征，電磁感應建立的電路模型稱為耦合電感元件。

　　耦合電感元件用三個參數表征：自感 L1、L2和互感系數M。互感系數M的大小與兩 線圈的匝數、幾何尺寸、相對位置及媒介有關，而與電流無關。

　　耦合電感元件正確使用的前提是：必須清楚耦合線圈的對應關系端——同名端。同 名端的含義是：當兩個耦合線圈通入的電流使耦合線圈中產生的磁通方向相同而相互加強時，電流所流入（或流出）的兩個端鈕，稱為同名端。

　　反映兩個耦合線圈的耦合松緊程度用耦合系數k來表示。說明耦合系數M與自感L1、L2和互感系數M有關。一般情況 0≤K≤1。當K=0時，L1和L2無耦合關系；當 K≈1為緊耦合；當K≤1為松耦合；當K1為全耦合。

　　耦合電感的伏安關系

　　總結：當耦合線圈的電流均從同名端流進（或流出）時，互感電壓取“+”，反之取“-”。3耦合電感的電路計算

　　一、去耦等效電路

　　當耦合電感的兩線圈串聯、并聯或各有一端相連成為三端元件時，其電路可以等效為無互感（無耦合）的等效電路，我們稱這種等效電路為去耦合等效電路。

　　二、耦合電感的串聯等效

　　1．順串：

　　2．反串：

　　圖1 耦合電感的串聯

　　三、耦合電感的并聯等效

　　1．同側：

　　2．異側：

　　圖2 耦合電感的并聯

　　4耦合電感和理想變壓器

　　耦合電感和理想變壓器是電路中的兩種元件，同屬于磁耦合元件，它們在實際中有著廣泛的應用。所謂磁耦合，是指載流線圈通過彼此的磁場而相互關聯的現象。但耦合電感和理想變壓器又有各自的特點，耦合電感是動態元件，能夠儲存能量，而理想變壓器既不儲存能量也不消耗能量，只是按照一定的變比傳遞能量。

　　理想變壓器是實際鐵心變壓器的理想化模型。

　　設變壓器電路的初級線圈的匝數為N1，次級線圈的匝數為N2

　　N1/N2=n 變壓器的變比

　　將實際變壓器理想化，要滿足的三個條件：

　　1、 初級和次級線圈無電阻損耗，即R1=0=R2；

　　2、 耦合系數k=1，即全耦合；

　　3、 線圈的感抗為無限大，即L1、L2、M→∞。

　　理想變壓器的電路模型：