1
第八章 含耦合电感和理想变压器的电路分析
本章学习耦合电感元件和理想变压器元件 它们属于多端元件
实际电路中 如收音机 电视机中使用的中周 振荡线圈 整流电
路中使用的变压器等都是耦合电感元件与变压器元件
8 1 耦合电感的伏安关系
一 磁链和电感量
当 L 通过 i 产生磁通 j 对 N 匝线圈产生的磁链为 jy N= 定
义自电感 iNiL jy ==
关联条件下 电感两端的电压 dtdiLdtddtdNu === yj
二 互感 见 P.195 图 8 1
1 若线圈 1中通以变化电流 i1
11j 自感磁通 21j 互感磁通 (耦合磁通 )
一般地 2111 jj ≥ 当 2111 jj = 全耦合
自感磁链 11111 jy N=
1
11
1 iL
y=? 自感量
互感磁链 21221 jy N=
1
21
21 iM
y=? 互感量
2 若圈 2中通以变化的电流 i2
22j 自感磁通 12j 互感磁通 (耦合磁通 )
一般地 1222 jj ≥ 当 1222 jj = 全耦合
自感磁链 22222 jy N=
2
22
2 iL
y=? 自感量
互感磁链 12112 jy N=
2
12
12 iM
y=? 互感量
通过电磁场理论 可以证明 02112 ≥== MMM
3 互感电压的产生
当线圈 1通 变化的 电流 1i 在线圈 2产生互感磁链 21y 从而产生
感应电压 称为互感电压 记作 u21
dt
diM
dt
du 1
21
21
21 ==
y
u21 与 21y 之间符合右手螺旋法则
同理 当线圈 2通电流 在线圈 1产生互感磁链 12y 从而产生感
2
应电压 称为互感电压 记作 u12
dt
diM
dt
du 2
12
12
12 ==
y
u12 与 12y 之 间符合右手螺旋法则
注意 1) u12 u21 的实际方向与两线圈的绕向有关
2) 若感应线圈两端接上负载 将有电流流过
三 耦合系数
由于互感磁通只是总磁通的一部分 互感磁通与自感磁通的比值
<1 两线圈靠得越近 k 就越接近于 1 一般用
11
21
j
j 和
22
12
j
j 的几何平均
值表征这一耦合程度 称为耦合系数 k
2122
12
11
21
LL
Mk =?=
j
j
j
j (推导见 P.196)
1111 iL=y 121 Mi=y 2222 iL=y 212 Mi=y
1
21
≤= LLMk
当 1=k 时 称为全耦合 当 0=k 时 称为无耦合
一般地 传输功率或信号 (或 变压器 ) K 值越大越好 仪表间的
磁场干扰 K 值越小越好 必要时要加以屏蔽
四 互感电压
对于两个相耦合的线圈 一个线圈的电流发生变化 将在另一线
圈上产生感应电压 互感电压的大小为
u M didt21 1= dtdiMu 212 =
由于互感磁通与自感磁通有彼此加强或削弱两种情况 因此在
同一线圈上的互感电压与自感电压可能彼此相加 也可能彼此相减
这与两个线圈的相对绕向 位置和电流参考方向有关
当两个施感电流同时作用
??
?
±=
±=
21222
12111
uuu
uuu
1 u21 与 j21 关联方向 时 P.196 图 8 2A
有 u L didt M didt1 1 1 2= +
u L didt M didt2 2 2 1= +
3
2 u12 与 j12 非关联方向 时
有
dt
diMu
dt
diMu
2
12
1
21
?=
?=
上式为
u L didt M didt
u M didt L didt
1 1
1 2
2
1
2
2
= ?
= ? +
?
?
??
?
??
可见 列写 VAR 时 需要考虑 M 前的正负号 为简化分析 (用 原
模型 分析不方便 往往不知道线圈的绕向 ) 需要引入 同名端 的
概念
五 互感线圈的同名端
若两线圈分别加上变化的电流 i1 及 i2 P. 197 图 8 2B
1) 当 电流 i1 和 i2 分别 从 1 2端流入 图 (a)
线圈 1的磁通 12111 jjj +=
线圈 2的磁通 22212 jjj +=
2) 当 电流 i1 和 i2 分别从 1 2′ 端流入 图 (c)
线圈 1的磁通 12111 jjj ?=
线圈 2的磁通 21222 jjj ?=
显然 当电流从 1与 2端 (或 1′与 2′ )流入时 产生的磁通相互增强
而当电流从 1与 2′ 端 (或 1′与 2)同时流入 产生的磁通相互削弱 为
此 我们将 1与 2或 1′与 2′ 称为同名端 用
或 表示 而将 1与 2′ 1′与 2称为异名端
同名端的判定
方法一 直流法
当 S 合上瞬间 电压表 V
1) 上正下负 (正偏转 ) ? 1与 2为同名端
2) 上负下正 (反偏转 ) ? 1与 2′ 为同名端
4
方法二 交流法
213 ??? ?= UUU
当有效值 ??≈ 213 UUU 1与 2为同名端
当有效值 ?+≈ 213 UUU 1与 2′ 为同名端
耦合电感 (互感 )的电路符号
互感电压前的 号的问题
当 u1 与 i1 u2 与 i2 取关联方向 且两施感电流对同名端方向一致时
M 前取 号 反之取 号
如
u L didt M didt
u L didt M didt
1 1
1 2
2 2
2 1
= +
= +
?
?
??
?
??
又如
5
u L didt M didt
u L didt M didt
1 1
1 2
2 2
2 1
= ?
= ?
?
?
??
?
??
若 i1 i2 均为正弦量 11 ?→ Ii 22 ?→ Ii
则
??
???
±=→
±=→
???
???
12222
21111
IMjILjUu
IMjILjUu
ww
ww
这里在 ?U 和 ?I 参考方向关联下 I1? I2? 同流入 (出 )同名端时 M 前取
反之取 (wM X M= 称为互感抗 )
六 互感线圈的串并联
1 串联
1) 顺接
u L didt M didt
u L didt M didt
1 1
1 2
2 2
2 1
= +
= +
?
?
??
?
??
dtdiLdtdiMLLuuu 顺=++=+= )2( 2121
等效电感 MLLL 221 ++=顺
在正弦电路中
6
U j X X I j L M I
U j X X I j L M I
L M
L M
? ? ?
? ? ?
= + = +
= + = +
1 1 1
2 2 2
( ) ( )
( ) ( )
w w
w w
????? ++=++=+= IXXXjIMLLjUUU
MLL )2()2( 212121 w
2) 反接
u L didt M didt
u L didt M didt
1 1
1 2
2 2
2 1
= ?
= ?
?
?
??
?
??
dtdiLdtdiMLLuuu 反=?+=+= )2( 2121
等效电感 MLLL 221 ?+=反
2 并联
1) 同侧 (同名端相联 )
U j L I j M I
U j L I j M I
I I I
? ? ?
? ? ?
? ? ?
= +
= +
= +
?
?
?
?
?
?
?
w w
w w
1 1 2
2 2 1
1 2
MLL MLLj
I
UZ
221
2
21
?+
?==
?
?
w
等效电感 MLL MLLL 2
21
2
21
?+
?=
2) 异侧 (异名端相联 )
7
U j L I j M I
U j L I j M I
I I I
? ? ?
? ? ?
? ? ?
= ?
= ?
= +
?
?
?
?
?
?
?
w w
w w
1 1 2
2 2 1
1 2
MLL MLLj
I
UZ
221
2
21
++
?==
?
?
w
等效电感 MLL MLLL 2
21
2
21
++
?=
总之 当两互感 线圈并联时 等效电感 MLL MLLL 2
21
2
21
m+
?= (同侧取
异侧取 )
作业 P. 217 8 1
8
8 2 含耦合电感元件电路的计算方法
对于 耦合电感 上的电压计算 不但要考虑自感电压 还应考虑互
感电压 所以含耦合电感电路的分析有它一定的特殊性
一 含耦合电感电路的基本计算方法
图示电路中 L1 与 L2 间有互感 M 求 I1? I2?
L1 上的互感电压大小为 ?? = 21 IMjU M w
同理 ?? = 12 IMjU M w
对回路 1和 2列 KVL 方程
R I j L I j M I R I I U
R I I j L I j M I R I
s1 1 1 1 2 2 1 2
2 2 1 2 2 1 3 2 0
? ? ? ? ? ?
? ? ? ? ?
+ + + ? =
? + + + =
?
??
??
w w
w w
( )
( )
整理得
( ) ( )
( ) ( )
R R j L I R j M I U
R j M I R R j L I
s1 2 1 1 2 2
2 1 2 3 2 2 0
+ + ? ? =
? ? + + + =
?
??
??
? ? ?
? ?
w w
w w
可以解出 I1? 和 I2?
缺点 按上法容易漏 Mjw 一项 或搞错前面的 号
二 把互感电压作为受控源的计算方法
在正弦稳态分析时 可以把各互感电压作为受控源看待 并在正
确标定其极性后 用正弦稳态分析方法进行分析
总结 P.201 中的划线
?
I R2 R
3
M
?
2I
?
2I
2Ljw
?
1I
?
1I
?
?
+
sU ?? ?
21 II
1Ljw
9
( )
( )
R R j L I R I U j M I
R I R R j L I j M I
s1 2 1 1 2 2 2
1 1 2 3 2 2 1
+ + ? = ?
? + + + = ?
?
??
??
? ? ? ?
? ? ?
w w
w w
即
??
???
=+++??
=??++
??
???
0)()(
)()(
223212
221121
ILjRRIMjR
UIMjRILjRR s
ww
ww
这与前面方法的结果完全一样
三 耦合电感的去耦等效电路 (互感消去法 )
当两耦合电感有一对公共端时 (图 A) 可以用三个无耦合的电感
组成的 T 形网络来做等效替换 如图 B
对 A图
u L didt M didt
u M didt L didt
1 1
1 2
2
1
2
2
= +
= +
?
?
??
?
??
(1)
而在图 B 中
u L didt L didt L L didt L didt
u L didt L L didt
a b a b b
b b c
1
1 2 1 2
2
1 2
= + = + +
= + +
?
?
??
?
??
( )
( )
(2)
根据等效电路的概念可知 ,应使 (1)式与 (2)式两式前面的系数分别
+
1u
-
M
1i
2i
2L
1L
+
2u
-
(A)
1i
2i
21 ii +
cL
bL
aL
+
1u
-
+
2u
-
(B)
2Ljw
R3
+
?
2IMjw -
R1
R2
?
2I
?
2I
?
1I
?
1I
?
?
+
sU ?? ?
21 II
1Ljw
+
?
1IMjw -
10
相等 即
L L L
M L
L L L
L L M
L M
L L M
a b
b
b c
a
b
c
1
2
1
2
= +
=
= +
?
??
??
?
= ?
=
= ?
?
??
??
上图 A为公共点为同名端的耦合电感 如果公共端为异名端 如
下图 C 所示 其去耦等效电路如图 D
??
???
+=
?=
+=
MLL
ML
MLL
c
b
a
2
1
举例
例 Vtu 10cos25000 4= 求各支路电流
解 去耦等效电路如下图
+
1u
-
M
1i
2i
2L
1L
+
2u
-
(C)
1i
2i
21 ii +
cL
bL
aL
+
1u
-
+
2u
-
(D)
i
Ci
FC m1=
mHL 252 =
mHL 201 =
mHM 25=
?= 50R +
u
-
)( 1 MLj ?w
R 1
Mjw
)( 2 MLj ?w Cjw1
?
CI?
2I
?
1I
?
1I ?
CI?
+
?
U
11
[ ( ) ( )] ( )
( ) [ ( ) ( )]
R j L M j L M I j L M I U
j L M I j L M j M C I
c
c
1 1 2 1 2
2 1 2
1 0
+ ? + ? ? ? =
? ? + ? + ? =
?
??
??
? ? ?
? ?
w w w
w w w w
得 0=
?
cI
AI 6.8304.111 °?∠=?
或用戴维南定理求 (略 )
例 求图 a 电路的输入阻抗
利用互感消去法 可得图 b 所示去耦等效电路 这样 可根据一
般混联的电路计算方法 求得该电路的输入阻抗为
)2(
)]([)]([
2121
2211
MLLjRR
MLjRMLjRMjZ
i ?+++
?+×?++=
w
www
耦合线圈 (即耦合电感 )一般用 L1 L2 和 M 来表征 分析含耦合电
感元件电路时 必须考虑互感电压 故使用网孔 电流 法比较方便
对于有公共端钮的耦合电感常用去耦等效电路 把一个有互感的电
路转化为一般无互感的电路来分析
例 图示电路 VU s °∠=? 0121 VU s °∠=? 1.53102 ?= 41R ?= 52R
??= 3cX ?= 61LX ?= 62LX ?= 2MX 求流经 R2 的电流 I2?
1L
2L
2R
1R
(a)
1R
2R
M
ML ?1
ML ?2
(b)
a
1R
1LjX
2LjX
MjX
CjX
b
+
1sU
?
-
+
2sU
?
-
c
*
*
2I&
2R
(a)
12
解 用戴维南定理 先求 a b 处的开路电压 如图 b
A 902234 )86(12
364
1.5310012
11
21
1
°?∠=?=+ +?=
?+
°∠?°∠=
++
?= ???
jj j
jjjXjXR
UUI
cL
ss
V 43.6394.884
1.531090239022211
o∠=+=
°∠+°?∠×?°?∠×=++= ????
j
jjUIjXIjXU scMoc
再求 ab 端口的入端阻抗 如果两互感线圈无公共节点 则必须
用 加电压求电流 (端口激励──响应 )的方法 本例两互感线圈有
公共节点 采用互感消去法要简捷得多 去耦电路如下
?+=+ ?++=
++?+
+?++?=
88.216.034 ))(44(4
)(
))](([)(
11
11
2
jj jjj
jXjXXXjR
jXjXXXjRXXjZ
cMML
cMML
MLi
戴维南等效电路如图 d
A 25345115882160 4364948
2
2 °∠=++
°∠=
+=
?
?
...j. ..RZUI
i
oc
应当指出 在应用戴维南定理求解含互感的电路时 不可将有
互感的两线圈分开 如本例中不能将 (a)图中的 cb 处将网络分割开
1R
a
CjX?
b
)( 1 ML XXj ?
)( 2 ML XXj ?
MjX
iZ
(c)
a
1R
1LjX
2LjX
MjX
CjX
b
+
1sU
?
-
+
2sU
?
-
c
*
*
+ ?
1I
-
(b)
iZ
+
ocU
?
-
2R
?
2I
a
b ( d)
13
来
例 P. 218 8 6
例 已知 ?= 31R ?= 52R ?= 5.71Lw ?= 5.122Lw ?= 6Mw
VU °∠=? 050 求 K 打开和闭合时的 I
?
解 1) K 打开时 两个线圈顺接 故有
A 96.7552.1)65.125.7(53 050 )2(
2121
°?∠=++++ °∠=++++=
?
?
jMLLjRR
UI
w
2) K 闭合时 U R j L I j M I
j M I R j L I
? ? ?
? ?
= + +
+ + =
?
??
??
( )
( )
1 1 1
2 2 1 0
w w
w w
A 50.5179.7)(
)(
22
2
11
°?∠=
+?+
=
?
?
LjR
MjLjR
UI
w
ww
A 30.15047.31 °∠=?I
本题也可用互感消去法 (课后练习 )
作业 P. 218 8 8 思考 8 9
+
1
?U
-
+
?
U
-
?
I
?
1I
?
2I
1Ljw
2Ljw
1R
2R
Mjw
K
+
1
?U
-
14
8 3 空芯变压器电路的分析
一 空心变压器的结构与特点
1. 结构 空心变压器是 由 两个绕在非铁磁材料制成的芯子上并
具有互感的线圈 组成 它没有铁心变压器产生的各种损耗 常用于
高频电路
2. 特点 其耦合系数较小 属于松耦合
二 分析方法
1 支路法 网孔法
2 当 两线圈 完全隔离时 可加一根电流为 0 的线
再用互感消去法 如 P.208 例 8 7(2)
3 反映阻抗法
三 空心变压器电路的分析
空心变压器的电路如图
这里 LLL jXRZ += 中的下标 L 表示负载阻抗 并不表示 副线圈
的 感抗 初级接电源 称为原线圈 原边 次级接负载 称为副
线圈 副边
工作原理 经初 次级线圈间的耦合 能量由电源传递给负载
负载不直接与电源相连
原边回路阻抗 1111 LjRZ w+=
副边回路阻抗 )()( 2222222222 LLL XLjRRZLjRjXRZ +++=++=+= ww
互感阻抗 MM jXMjZ == w
列回路方程
??
???
=+
=+
??
???
02221
12111
IZIZ
UIZIZ
M
M
联立求解得
22
2
11
1
2
2211
122
1 )()(
Z
MZ
U
MZZ
UZI
ww +=+=
??
?
11
2
22
1
11
2
2211
1
2 )()(
Z
MZ
UZZ
MZZ
UZI
M
M
ww +?=+?=
?
?
?
+
2
?U
-
?
I
?
I
?
I
?
I
?
I
?
I
?
2I
+
1
?U
?
2I
?
1I
+
2
?U
-
jvL2 jvL1
jvM
R1 R2
ZL =RL +jXL
+
1
?U
-
?
2I
?
1I
15
于是有等效电路
其中
22
2
11
)(
Z
MZ w=′
11
2
22
)(
Z
MZ w=′ ?? ?=′
1
11
UZZU Ms
结论
1 次级回路接负载后对初级回路的影响相当于在初级回路
中串联阻抗
22
22
Z
Mw 令
22
2
11
)(
Z
MZ w=′ 称为次级回路阻抗在初级回路中
的反映阻抗
1111222
22
22
222
22
22
22222
22
22
2222
2
11 )(
)( XjRX
Z
MjR
Z
MjXR
Z
M
jXR
MZ ′+′=?=?=
+=′
wwww
其中 222
22
22
11 RZ
MR w=′
222
22
22
11 XZ
MX w?=′ 分别为次级回路阻抗在初
级回路中的反映电阻和反映电抗 次级回路的电阻反映到初级回路
仍为电阻 11R′ 必为正 次级回路的电抗反映到初级回路仍为电抗
但符号相反 即 如果次级回路为感抗 反映到初级回路为容抗
如果次级回路为容抗 反映到初级回路为感抗 (容感互变 ) P. 206
2 在图示参考方向下 由于 次级回路为
11
2
22
1
11
2 )(
Z
MZ
UZZ
I
M
w+?=
?
? 所
以在计算次级电流 ?2I 时 初级电流产生的互感电压可以用一个等效
电压源来替代 如图 8 17(c) 其等效电源电压为
??? ?=?=′ 1
11
1
11
UZMjUZZU Ms w
在次级回路增加了一个阻抗
11
2
22
)(
Z
MZ w=′ 称为初级回路阻抗在次
级回路内的反映阻抗 它相当于等效电源内阻抗
建立了反映阻抗的概念 空心变压器的计算可对初级 次级
回路分别计算 而不必建立方程联立求解
例
在下列情况下 1 副边开路 (即 ∞=LZ ) 2 副边短路 (即
'
22Z
?
2I
?
1I
+
1
?U
-
Z11
Z22
11Z′
+ ?
′sU
-
副边 原边
22Z′
jX2 jX1
jvM
ZL =RL +jXL
+
1
?U
-
?
2I
?
1I
1R 2R
16
0=LZ ) 3 副边接电容 C 求原边线圈的输入阻抗 iZ
解 原 副边等效电路如下
图中 1111 jXRZ +=
)()( 212222 LLL XXjRRZjXRZ +++=++=
22
22
11 Z
MZ w=′
1 当 ∞=LZ 则 ∞=22Z 0
22
22
11 ==′ Z
MZ w
1111 jXRZZi +== 即副边开路对原边阻抗大小无影响
2 当 0=LZ 则 2222 jXRZ +=
222 22222 22
22
22
11 XXR
MjR
XR
M
Z
MZ
+?+==′
www
][][ 22 2
22
122
2
22
11111 XR
XMXj
XR
RMRZZZ
i +?+++=′+=
ww
3 当 CjZL w1?= )1(1 222222 CXjRCjjXRZ ww ?+=?+=
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?????? ?+
?????? ?
?+
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
++=
′
444 3444 21
43421
'
1
1
2
2
2
22
2
122
2
22
1 1
1
X
R
i
CXR
M
C
X
Xj
XR
RM
RZ
w
w
ww
显然 01 ≥′R 它吸收的功率即副边吸收的有功功率 1X′ 与
222
1 X
CX =? w 异号 即 22X 为感性阻抗时 1X′ 为容性阻抗 22X 为容
性阻抗时 1X′ 为感性阻抗 这里若取 C 使 21 XC >w 则 01 >′X 那
么就将副 边的容抗反映到原边成了感抗
例 P. 206 例 8 6 (反映阻抗法 )
例 P. 208 例 8 7 (互感消去法 划线 )
例 P. 218 习题 8 10
作业 P. 218 8 9 8 11
?
2I
?
1I
+
1
?U
-
Z11
Z22
11Z′
+ ?
′sU
-
副边 原边
22Z′
17
8 4 理想变压器
一 理想变压器的伏安关系
1 电路符号
理想变压器是一种理想化的互感耦合元件 电路符号为
唯一 的 参数是变比 n(常数 ) 即两线圈的匝数比
2
1
N
Nn =
1N
2N 分别为原边线圈和副边线圈的匝数
2 理想化条件
1) 变压器本身无损耗
2) 耦合系数 1
21
== LLMk (全耦合 )
3) 1L 2L M 均无限大 且有 221 / nLL =
3 理想变压器的伏安特性
在图示电压电流参考方向及同名端下 总满足如下约束关系
21 nuu = 或 ?? = 21 UnU
21 1 ini ?= 或 ?? ?= 21 1 InI
下面利用理想化条件推导这组约束关系 由理想化条件 (1)可知
原 副边均无电阻 由理想化条件 (2)知 2212 jj = 1121 jj = 从而
原边 线圈 副边线圈的中磁通链分别为
jjjjjyyy 1221111211112111 )()( NNN =+=+=+=
jjjjjyyy 2112222122221222 )( )( NNN =+=+=+=
式中 2211 jjj += 是线圈的总磁通 也称为主磁通
dtdNdtdu jy 111 == dtdNdtdu jy 222 ==
nNNuu ==
2
1
2
1
即 21 nuu = 或 ?? = 21 UnU
由 dtdiMdtdiLu 2111 += 得 dtdiLMdtdiLu 2
1
1
1
1 += (* )
在 全耦合时 有
n:1 i1 i2
+
u 1
-
+
u 2
-
n 1 i1 i2
+
u 1
-
+
u 2
-
18
12
2
2
21
2
1
2
121
2
2
1
212
2
1
2
222
1
111
2
1
MN
MN
i
NN
i
NN
i
N
i
N
L
L =
××
××
== j
j
j
j
1221 MM =
22
2
2
1
2
1 n
N
N
L
L == 或 n
L
L =
2
1
全耦合时 1
21
== LLMk 121 1 LnLLM ==
nLM 1
1
=
代入 (* )式 得 dtdindtdiLu 21
1
1 1+=
两边积分 21211
1
11)(1 21 i
nidindiduL
iit +=+= ∫∫∫
∞?∞?∞?
xx
当 ∞→1L 时 , 有 01 21 =+ ini
21 1 ini ?= 或 ?? ?= 21 1 InI
4 理想变压器功率平衡方程
0)()()()( 2211 =+ titutitu 见 P. 210 例 8 9上面的文字
例 P. 210 例 8 9
二 理想变压器的阻抗变换性质
理想变压器 除了 可 以 用来变换电压和电流 还可以用来变换阻
抗 如图所示 当副边接负载 LZ 时 从原边看进去的 输入 阻抗将是
LZn
I
Un
In
Un
I
UZ 2
2
22
2
2
1
1
1 1 =??
?
?
?
??
?
?
?
?
=
?
== ?
?
?
?
?
?
即副边负载经过理想变压器 折合到原边的负载变为 LZn 2 可见
改 变 n 可在原边得到不同的入端阻抗 在工程中 常用理想变压
器变换阻抗的性质来实现匹配 使负载获得最大功率
当 1>n 阻抗变换后增大
当 1<n 阻抗变换后减小
n 1
?
1I
?
2I
+
?
1U
-
+
?
2U
-
ZL
1
1’
2’
2
19
例 图示电路 已知 VU s 220= ?=1001R ?+= 33 jZL 10=n
求 ?2I
解 设 V 0220 °∠=?sU
法一 将 LZ 折合到原边 即 ?+==′ 3003002 jZnZ LL
A 9.3644.0 300300100 0220
1
1 °?∠=++
°∠=
′+=
?
?
jZR
UI
L
s
图示参考方向下 : ?? = 21 1 InI
A 9.364.412 °?∠== ?? InI
法二 戴维南定理 移去 LZ , 副边 线圈 开路 , 02 =?I
01 21 == ?? InI
?? = sUU1
V 02202201011 1 °∠=°∠×== ?? UnU oc
除源 , 从副边看 ?== 1)1( 122 RnZi
A 9.364.4331 022
2
2 °?∠=++
°∠=
+=
?
?
jZZ
UI
Li
oc
例 P. 211 例 8 10 (两种方法求 ?2I 变换阻抗法和戴维南等效
电路法 )
例 P. 212 例 8 11
+ ?
2U -
n:1 R1
ZL
a
b
+ ?
sU -
+ ?
1U -
?
2I
?
1I
+
ocU
?
-
a
b
ZL
Zi2
?
2I
20
例 求下列情况下 图示电路中的 ? 1U ?2U 和 ?1I ?2I
1) ab 两端短路
2) ab 两端开路
解 1) 0=? abU 01 =?U
mAI 5.22000051 =°∠=?
mAInI 833.05.23112 =×== ??
2) 02 =?I 01 =?I
V 051 °∠=?U
n
U
U =
?
?
2
1
221 3
1 ??? == UnUU V 153
12 ==
?? UU
b
a
?k2
+
°∠05
-
+
1
?U
-
+
2
?U
-
?
1I
?
2I
3:1
21
例 图示电路 求 ?5 电阻的功率及电源发出的功率
解
W320062160160160 =+×=发P
A 2062160 =+=I
W 200054005)35160( 25 =×=×+=?P
作业 P. 219 8 12
2 25
1 5
+
160 V
-
5
5 1 2 25
1 5
+
160 V
-
125
2
+
160 V
- I
6
25
25523 2 +×=
255125 ×=
25
125256 +=