电子基础知识|电子技术基础知识和基本概念( 三 ) 「问人人知识网」

(4)对某一个具体线圈而言， L的大小反映了线圈产生自感电动势的能力。
重要提示
自感系数定义是，当一个线圈流过变化的电流时，电流产生的磁场使每匝线圈具有的磁通叫自感磁通，整个线圈具有的磁通称为自感磁链，将线圈中通过单位电流所产生的自感磁链称为自感系数。
2.互感
图1-11所示是互感现象示意图。图中有线圈L1和线圈L2 ，其中在线圈L1回路中接入电池和开关S1 ，在线圈L2回路中接入检流计。

图1-11 互感现象示意图
当开关接通后，检流计指针偏转一下后又归零，检流计的指针偏转说明有电流流过了线圈L2 。
开关S1接通后，线圈L1中的电流从无到有，在线圈L1中产生了变化的磁通，这一变化的磁通穿过了线圈L2 。
由于线圈L2中存在变化的磁通，所以在线圈L2两端要产生感应电动势，便有感应电流。当开关接通一段时间后，由于是直流电源，线圈L1中的电流大小不变，其磁通也不再变化，线圈L2中没有变化的磁通就不能产生感应电动势，所以检流计的指针不再偏转。一个线圈中的电流变化，引起另一个线圈中产生感应电动势的现象称为互感现象，简称互感。
关于互感说明以下几点。
(1)互感现象说明线圈L1和线圈L2之间存在磁耦合，又称为互感耦合。
(2)为了定量表征互感耦合情况，引入了互感系数这个量，互感系数用M表示。它的大小等于一个线圈中通过单位电流时，在另一个线圈中产生的互感磁链。互感M表征了磁交链的能力。
(3)线圈间具有的互感系数M是互感线圈的固有参数，它的大小与两个线圈的匝数、相互间位置、几何尺寸等因素有关。

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(4)由互感所产生的电动势称为互感电动势，简称互感电势。当两个线圈确定后，一个线圈上互感电动势的大小正比于另一个线圈中的电流变化率。
(5)互感电动势不仅有大小还有方向，这一电动势的方向可以用同名端方法来确定。
3.互感线圈同名端
图1-12所示是同名端示意图，将线圈绕向一致而感应电动势极性一致的端点称之为同名端。如图1-12(a)所示中，线圈L1和线圈L2同绕在一个铁芯上，从图中可以看出， 1端和4端是两线圈的头，且两线圈的绕向相同，所以是同名端，电动势的极性一致。2、3端也是同名端， 1、2端之间极性相反，称为异名端。

图1-12 同名端示意图
同名端常用黑点表示。如图1-12(a)中所示，标有黑点的端是同名端，在电路图中的表示方式如图1-12(b)所示。
屏蔽1.屏蔽
给变压器的一次绕组通入交流电后，在绕组周围产生了磁场，尽管有铁芯给绝大部分磁力线构成了磁路，但是仍有一小部分磁力线散布在变压器附近的一定空间范围内。
如果变压器散发的这些残余磁力线穿过变压器附近的其他线圈(或电路) ，在其他线圈中也要产生感生电动势，这便是磁干扰，是不允许的。为此，要给变压器加上屏蔽壳，使变压器中的磁场不向外辐射。
2.低频屏蔽
变压器的屏蔽壳不仅可以防止变压器干扰其他电路的正常工作，同时也可以防止其他散射磁场对变压器正常工作的干扰。
在低频变压器中，采用铁磁材料制成一个屏蔽盒(如铁皮盒) ，将变压器包起来。由于铁磁材料的磁导率高，磁阻小，所以变压器产生的磁力线由屏蔽壳构成回路，防止了磁力线穿出屏蔽壳，使壳外的磁场大大减小。
同理，外界的杂散磁力线也被屏蔽壳所阻挡，不能穿到壳内来。
3.高频屏蔽
在高频变压器中，由于铁磁材料的磁介质损耗大，所以不用铁磁材料作为屏蔽壳，而是采用电阻很小的铝、铜材料制成。
当高频磁力线穿过屏蔽壳时，产生了感生电动势，此电动势又被屏蔽壳所短路(屏蔽壳电阻很小) ，产生涡流，此涡流又产生反向磁力线去抵消穿过屏蔽壳的磁力线，使屏蔽壳外的磁场大大减小，达到屏蔽的目的。