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磁環的復數磁導率

引入磁環復數磁導率概念的原因 理想的電感其感值是與信號頻率無關的常量,而繞在磁環上線圈電感的感值是隨著信號頻率増減 而變化的。 造成磁環線圈的感值隨信號頻率增減而變化的原因有兩個:一是磁環內部的磁滯、渦流等損耗隨 著頻率升高逐步增加,二是線圈和引線的
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引入磁環復數磁導率概念的原因


理想的電感其感值是與信號頻率無關的常量,而繞在磁環上線圈電感的感值是隨著信號頻率増減 而變化的。


造成磁環線圈的感值隨信號頻率增減而變化的原因有兩個:一是磁環內部的磁滯、渦流等損耗隨 著頻率升高逐步增加,二是線圈和引線的直流電阻、線圈間的電容等分布參數。與磁環線圈分布參數 相比,磁環損耗對其感值影響更大。將磁環損耗等效成并聯在線圈兩端的電阻,則此電阻是頻率的函 數。因此實際的磁環線圈并不是單純的電感,而是由電感、電阻、電容等元件串聯、并聯組成的比較 復雜元件。而且其中有元件的大小還隨信號頻率增減而變化。因而很難對磁環線圈建立一個便于分析、 容易計算的模型。


在電子技術領域中,有些由復雜分布參數組成的電路、器件很難計算出其電特性,但可以通過實 驗的方法用相應的電子儀器檢測出來oLCR測量儀或阻抗分析儀就能夠直接檢測出磁環線圈的電參數。


LCR測量儀或阻抗分析儀是檢測電感、電容、電阻等元件的儀器。在檢測磁環線圈時,LCR測量 儀不管被測的磁環線圈是多么復雜的元件,把它當作一個呈感性的元件進行測量。LCR測量儀內部的 信號源向待測磁環線圈施加一個幅度、頻率可選定的正弦波電壓,并用內部的數字電流表、數字電壓 表、數字相位角表分別測出流過磁環線圈的電流I、兩端的電壓V和電壓相對電流的相位角0。


有了測得的I、V、0三個數據就可以通過測量儀內部的微機計算出待測磁環線圈相關的等效參數。 分析、計算正弦(或余弦)交流電路時,一般都采用便于計算的以復數運算為基礎的符號法。LCR 測量儀或阻抗分析儀內部的計算程序也是用符號法編寫的。在符號法中,一些物理量是用復數表示的。 例如復阻抗、復導納、復功率等。


引入磁環復數磁導率概念的基本思路是:認為磁環線圈偏離理想電感全都是由磁環的相對磁導率 隨信號頻率變化引起的。將磁環的相對磁導率寫成復數形式,并且推導岀其實數、虛數與LCR測量儀 或阻抗分析儀檢測磁環線圈電感時獲得參數之間的關系式,從而能間接的用LCR測量儀或阻抗分析儀 測出磁環的相對磁導率。這樣磁環生產廠家可向其用戶提供對設計磁環線圈更有參考價值的相對磁導 率對頻率的關系曲線。


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