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1、实际变压器根据有无铁心可分成铁心变压器和空心变压器 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望初级线圈接电源，次级线圈接负载。初级线圈接电源，次级线圈接负载。RL为负载电阻为负载电阻M初级线圈也叫一次线圈；次级线圈也叫二次线圈初级线圈也叫一次线圈；次级线圈也叫二次线圈一）回路分析法（一般分析法）一）回路分析法（一般分析法）M 对输出电流的相位有一定要求时对输出电流的相位有一定要求时注意线圈的相对绕向和负载的接法。注意线圈的相对绕向和负载的接法。为正弦输入电压为
2、正弦输入电压初级回路的等效电路初级回路的等效电路二）等效电路分析法二）等效电路分析法1）初级等效电路初级等效电路次級对次級对初级的反映阻抗初级的反映阻抗2）次级等效电路次级等效电路次级回路的等效电路次级回路的等效电路初初級对次級对次级的反映阻抗级的反映阻抗次级开路电压次级开路电压3)反映阻抗的性质反映阻抗的性质注意注意:不论初、次级回路不论初、次级回路反映阻抗都是串在回路中反映阻抗都是串在回路中 不论是初級回路阻抗还是次级回路阻抗反映到另一回不论是初級回路阻抗还是次级回路阻抗反映到另一回路后均改变其阻抗的性质。路后均改变其阻抗的性质。次級对次級对初级的反映阻抗初级的反映阻抗初初級对次級对次级的
3、反映阻抗级的反映阻抗次级回路的等效电路次级回路的等效电路初级回路的等效电路初级回路的等效电路j6 j8-j4-j10 j5 3 1 RL=2 M6mH8mH100 F250 F10.3.4 耦合电感的去耦等效电路耦合电感的去耦等效电路互感电压的处理方法：互感电压的处理方法：1 1）把互感电压用）把互感电压用附加电压源附加电压源处理处理适用于含任适用于含任一对互感线圈且任意联接的情况。一对互感线圈且任意联接的情况。（一般方法）（一般方法）2）在正弦稳态时，把互感电压用在正弦稳态时，把互感电压用反映阻抗反映阻抗表示表示（初、次级等效电路）（初、次级等效电路）适用于正弦稳态且一对适用于正弦稳态且一对
4、耦合电感之间无电的联接的情况。耦合电感之间无电的联接的情况。3）耦合电感的去耦等效法耦合电感的去耦等效法适用于一对耦合线适用于一对耦合线圈间有公共端的情况。圈间有公共端的情况。一）公共端为同名端一）公共端为同名端（b)为为(a)的去耦等效电路的去耦等效电路(a)(b)L1 ML2 MM二）公共端为异名端二）公共端为异名端说明：说明：1)1)等效电感值等效电感值M前的正负号只取决于公共端与同名端的前的正负号只取决于公共端与同名端的 关系，而与其它无关。关系，而与其它无关。2 2）有些看起来没有公共端的电路在重新安排后可找出）有些看起来没有公共端的电路在重新安排后可找出 公共端。公共端。(a)(b
5、)L1L2MabL1C1L2C2abL2C2L1C1abC2C1(b)例例6：已知：已知L1=0.1H,L2=0.4H,M=0.12H,求求LabL1L2Mababj L1j L2j Mab方法一：方法一：用去耦等效法用去耦等效法 方法二：用反映阻抗法方法二：用反映阻抗法 10.4 理想变压器理想变压器电路参数：电路参数：L1、L2、M 电路参数：电路参数：n=N2/N1(变比变比)理想变压器的电路符号理想变压器的电路符号理想变压器和耦合电感是两种不同性质的电路元件理想变压器和耦合电感是两种不同性质的电路元件L1L2M耦合电感耦合电感 1：n1：n理想变压器理想变压器 1：n10.4 10.4
6、 理想变压器的伏安关系理想变压器的伏安关系任何时刻任何时刻,不论理想变压器接任接何外电路，不论理想变压器接任接何外电路，其电压、电流参考方向与同名端关系如图其电压、电流参考方向与同名端关系如图中所示情况下两个关系式均成立。中所示情况下两个关系式均成立。理想变压器的理想变压器的VCR取决于电压、电流对同名端的关系取决于电压、电流对同名端的关系当当u u1 1 、u u2 的参考方向的参考方向对同名端一致对同名端一致时时u u2=nu=nu1(反之反之 u u2=nunu1)当当i i1 1 、i i2 的参考方向的参考方向对同名端不一致对同名端不一致时时i1=ni2(反之反之 i1=n i2)1
7、：10例例7 7：写出理想变压器的：写出理想变压器的VCR。1：51 1）其其VCR为代数式，说明理想变压器为为代数式，说明理想变压器为无记忆元件无记忆元件。2 2）理想变压器的功率理想变压器的功率P(t)=0讨论：讨论：3 3）在正弦稳下在正弦稳下4 4）分析含）分析含理想变压器电路的依据仍然为两类约束。理想变压器电路的依据仍然为两类约束。1：n理想变压器理想变压器VCR为代数关系为代数关系10.5 理想变压器的阻抗变换性质理想变压器的阻抗变换性质一一)次级电阻次级电阻RL对初级的折合对初级的折合1:nRL次级电阻次级电阻RL对初级的折合值对初级的折合值 仅由变比决定，与其他无关仅由变比决定
8、，与其他无关1:n匝数少的一边得到的折合电阻小匝数少的一边得到的折合电阻小二）二）初级电阻初级电阻Rs对次级的折合对次级的折合1:nRs结论：对理想变压器而言，次级电阻结论：对理想变压器而言，次级电阻RL除以除以n n2 2后，即可后，即可 由次级移到初级；初级电阻由次级移到初级；初级电阻Rs乘以乘以n n2 2后即可由初级后即可由初级 移到次级。移到次级。1:n初级电阻初级电阻RS对次级的折合值对次级的折合值 仅由变比决定，与其他无关仅由变比决定，与其他无关正弦稳态时正弦稳态时1:n1:n1:nRL1:n次级阻抗次级阻抗ZL对初级的折合值对初级的折合值(折合阻抗折合阻抗)1:nRs1:n正弦
9、稳态时正弦稳态时1:n1:n初级阻抗初级阻抗ZS对次级的折合值对次级的折合值(折合阻抗折合阻抗)例例1010：用阻抗变换法求负载电阻：用阻抗变换法求负载电阻RL获得的功率获得的功率P PL L1:5RL=10 法一法一1:5RLRL法二法二例例1111：为使传输到负载的功率最大，负载和信号源之：为使传输到负载的功率最大，负载和信号源之 间应插入变比间应插入变比n n为多少的变压器，求此时的功率。为多少的变压器，求此时的功率。RL=4 1:n4 PT=0思考题：利用变压器实现信号源与负载间的阻抗匹配思考题：利用变压器实现信号源与负载间的阻抗匹配 时，能否进行共轭匹配。时，能否进行共轭匹配。10.
10、6 全耦合变压器（及理想变压器的实现）全耦合变压器（及理想变压器的实现）一）一）全耦合变压器及其电路模型全耦合变压器及其电路模型注意：全耦合变压器注意：全耦合变压器 实为实为k=1的耦合电感，的耦合电感，不是新的电路元件。不是新的电路元件。二）二）全耦合变压器的等效电路模型全耦合变压器的等效电路模型全耦合变压器的全耦合变压器的电路模型电路模型全耦合变压器的全耦合变压器的等效电路模型等效电路模型1:1:n全耦合变压器的全耦合变压器的初级初级电流包含两个分量：电流包含两个分量：（1 1）电感性电流分量）电感性电流分量 （由于（由于L L1 1不为无穷大而造成）不为无穷大而造成）（2 2）由于次级电
11、流）由于次级电流i i2 2而相应出现的分量而相应出现的分量 。例例9 9：图所示相量模型中求：图所示相量模型中求 。k=13 j32 j64 j2 3 j64 3 1:n全耦合变压器的全耦合变压器的等效电路模型等效电路模型1:1:n三）理想变压器的实现三）理想变压器的实现理想变压器可看成耦合电感的理想变压器可看成耦合电感的极限情况极限情况 即即k=1，L1，L2为无为无穷大时的耦合电感。穷大时的耦合电感。全耦合自耦变压器全耦合自耦变压器在无线电工程中常用到带有抽头的电感线圈在无线电工程中常用到带有抽头的电感线圈,其绕组密集地其绕组密集地绕在高频磁芯上绕在高频磁芯上,这种线圈可看成是全耦合自耦变压器这种线圈可看成是全耦合自耦变压器.自耦变压器自耦变压器12211122全耦合变压器的全耦合变压器的电路模型电路模型全耦合变压器的等效电路模型全耦合变压器的等效电路模型1:1:n112210.710.7铁心变压器的模型铁心变压器的模型i1+_u1i2u2+_L1L2Mi1+_u1i2u2+_L1LS1k=1LS1LS2L2 LS2i1+_u1i2u2+_1:nLS1LS2LMR1R2