理想变压器的阻抗变换性质

电路分析基础——第三部分：14-6
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例14-13 某电源内阻 Rs = 10k，而负载RL = 10 ，为使负载 能从电源获得最大功率，应怎样设计变压器？
+ Rs
– us
n:1
+
Rs
RL
– us
Ri= n2RL
+
Ro= Rs / n2
– uo
RL
解：
•I2 = n I•1
U• 2 =
1 n
U• 1
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14-6 理想变压器的阻抗变换性质
顺接
+
i1
●
●i’2
i2 +
+ i1 i’1 ●
i2 +
●
u2 = nu1
u1
i’2 = – i1 / n
ZL u
u1
Z’L
u
2
2
–
1: n
––
1: n
–
•I1
=
–
nI•’2=
–n(• I2 Nhomakorabea–
U• 2 ZL
)=
– n•I2 +
nU• 2 ZL
=
•I’1
+
U• 1 ZL /
nZiI•1
=
U• ’2 + n2ZiI•2
Z’i = n2Zi
电路分析基础——第三部分：14-6
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+
●
●
i1 – us
i2 ZL
1: n
•I2 =
1 n
I•1
U• 2 = n U• s
+
●
i1
i2 ZL
– us
●
1: n
•I2 = –
1 n
I•1
U• 2 = – nU• s
Zi =
U• s I•1
=
1 n
U• 2
n •I2
=
1 n2
ZL
Zi =
U• s I•1
=
–
1 n
U• 2
– n•I2
=
1 n2
ZL
阻抗变换的应用：在电子系统设计中，利用变压器的这种阻抗 变换特性在电源和负载之间实现最大功率传输所需要的阻抗匹 配，即Zi = Zs*， |Zi | = |Zs |，或ZL = Zo*，|ZL | = |Zo |。
电路分析基础——第三部分：第14章 目录
第14章 耦合电感和理想变压器
1 耦合电感的伏安关系 5 理想变压器的伏安关系
2 耦合电感线圈间的 串联和并联
3 空芯变压器电路的 分析
4 耦合电感的去耦 等效电路
6 理想变压器的阻抗变换 性质
7 理想变压器的实现
8 铁芯变压器的模型
电路分析基础——第三部分：14-6
Ri =
• U1 I•1
=
nU• 2
1 n
•I2
n2 =
Rs RL
= 1000
n =10 10 = 31.62
例14-14 已知电路如图14-81所示，试求电压 U• 2。
解法有很多，比较简单，希望大家自学。
= n2RL = Rs
ZL n2
电路分析基础——第三部分：14-6
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顺接
+ Zi i1 ●
i2 +
●
u’2 = nu1 u1
+ u’1
u
i2 = – i1 / n
–
2
1: n
–
+ i1 ●
u1
i2
●
Z’i
+
+
u’2
u
–
2
–
1: n
–
• U2
=
nU•’1 =
n (U• 1 –Zi•I1) =
nU• 1 –
nZiI•1
n2
反接
+
i1
●
i’2
i2 +
+ i1 i’1
●
Z’L =
ZL n2
i2 +
●
u2 = – nu1 i’2 = i1 / n
u1
ZL u u1
Z’L
●
2
u
2
–
1: n
––
1: n
–
I•1
=
nI•’2
=
n(
• I2
–
U• 2 ZL
)
=
n
• I2
–
nU• 2 ZL
=
•I’1
+
U• 1 ZL /
n2
Z’L =
=
U• ’2 + n2ZiI•2
Z’i = n2Zi
反接
+ Zi i1 ●
i2 +
u’2 = – nu1 u1
+ u’1
u
i2 = i1 / n
–
●
2
1: n
–
+ i1 ●
u1
i2 Z’i +
+
u’2
u
●–
2
–
1: n
–
• U2
=
– nU•’1 =
–
n (U• 1 –Zi•I1) =
–
nU• 1 +