求 图示两电路从ab端看去的等效电感

求全部完整过程
2025-05-13 18:48:18
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(a)将电路中的耦合部分解耦,得到上图的等效电路。从a、b外加电压U1(相量),设流入电流I1(相量),另一侧线圈的电流为I2(相量)。

根据KVL列出回路电压方程:

原边:U1(相量)=jωL1I1(相量)+jωMI2(相量)=j3ωI1(相量)+j2ωI2(相量);

副边:jωL2I2(相量)+jωMI1(相量)=j4ωI2(相量)+j2ωI1(相量)=0。

化简方程二:I2(相量)=-0.5I1(相量),代入第一个方程:

U1(相量)=j3ωI1(相量)+j2ω×(-0.5)I1(相量)=(j2ω-jω)I1(相量)=jωI1(相量)。

所以,输入端等效阻抗:Zab=U1(相量)/I1(相量)=jω。

而:Zab=jω×Lab=jω,所以:Lab=1(H)。

(b)同样得到等效电路见上图。

原边:U1(相量)=jωM1I2(相量)+jωL1I1(相量)+jωL3I1(相量)+jωM2I2(相量)=(j4ω+jω)I2(相量)+(j5ω+j2ω)I1(相量)=j7ωI1(相量)+j5ωI2(相量)。

副边:jωM1I1(相量)-jωM2I1(相量)+jωL2I2(相量)+jωL4I2(相量)=(j4ω-jω)I1(相量)+(j6ω+j3ω)I2(相量)=j3ωI1(相量)+j9ωI2(相量)=0。

方程二得到:I2(相量)=-I1(相量)/3。代入第一个方程:

U1(相量)=j7ωI1(相量)+j5ω×(-1/3)I1(相量)=j(16/3)ωI1(相量)。

Zab=U1(相量)/I1(相量)=j(16/3)ω。Lab=Zab/jω=j(16/3)。