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新聞資訊

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環形線圈電感的工作原理

發布時間:2023-09-26   瀏覽次數:2606返回

環形線圈電感是當電流在導線中流動時,導線的磁通量與在導線的內部產生交變磁通量的電流之比。


當DC電流流過環形線圈電感時,在其周圍只出現不隨時間變化的固定磁力線,但當電流通過線圈時,其周圍會出現隨時間變化的磁力線。根據法拉弟電磁感應規律——磁生電的分析,改變后的磁力線會在線圈兩端產生感應電勢,此感應電勢相當于一個“新電源”。當形成閉合回路時,此感應電勢就會產生感應電流。由規律可知,要防止感應電流產生的磁力線總量發生變化。磁力線的變化來自于外部交變電源的變化,所以從客觀效果來看,環形線圈電感具有阻止通信電路中電流變化的特性。環形線圈電感在力學上有類似慣性的特性,所以在電學上被命名為“自感應”,一般在擺開閘刀開關或接通閘刀開關的瞬間,會產生火花,這是由于自感表象中感應電勢較高造成的。


畢竟環形線圈電感接入通信電源時,線圈內部的磁力線總會隨著電流的交變而時刻在變化著,從而在線圈中產生電磁感應。這種因環形線圈電感的電流變化而產生的電動勢稱為“自感電動勢”。


所以環形線圈電感只是一個與線圈的匝數、大小和形狀、介質有關的參數,它是衡量環形線圈電感的慣性,與施加的電流無關。

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環形線圈電感的電流阻斷效應:環形線圈電感中的自感電動勢總是抵抗線圈中電流的變化。環形線圈電感對通信電流有阻斷作用。阻斷效應的大小稱為感抗XL,單位為歐姆。它與電感量L和通信頻率F的關系為XL=2πfL,電感器可分為高頻阻流線圈和低頻阻流線圈。


調諧和選頻效應:環形線圈電感和電容并聯可以組成LC調諧電路。即如果電路的固有振動頻率f0等于非通信信號的頻率F,則回路的感抗和容抗也相等,所以電磁能量在電感和電容中來回振動,這就是LC回路的諧振現象。當諧振時電路的感抗和容抗大小相等又相反時,回路總電流的感抗更小,電流量更大,LC諧振電路具有挑選頻率的作用,可以選擇某一頻率f的通信信號。


電感器還具有信號選擇、濾除噪聲、穩定電流和抑制電磁波攪擾等作用。

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