Коэффициент связи. 
Электротехника (теория электрических цепей)

Этот показатель используется для оценки степени индуктивной связи двух катушек и выражается следующими соотношениями:

где Ф_1? Ф₂ — полные потоки катушек 1 и 2.

Для повышения коэффициента связи используется бифилярный способ намотки катушек (рис. 3.8.3, а). При перпендикулярном расположении осей катушек (рис. 3.8.3, 6) коэффициент связи обращается в нуль. Поэтому, разворачивая одну катушку относительно другой, можно плавно изменять коэффициент связи в широких пределах. При последовательном соединении двух катушек изменение их взаимного расположения изменяет результирующую индуктивность. Такие устройства называют вариометрами.

Передаточные свойства индуктивно связанных катушек.

Рассмотрим свойства двух катушек как передаточного звена, для чего к первой катушке подведем гармоническое напряжение, а ко второй подключим сопротивление (рис. 3.8.4, а).

Рис. 3.8.3. Взаимодействие полей двух катушек:

а — сложение полей при бифилярном способе намотки; б — отсутствие взаимодействия при ортогональном расположении обмоток Для описания полученного линейного четырехполюсника вое пол ьзу емся Zпарам етрам и:

где.

при этом L_v L₂ — собственные индуктивности катушек; M = Mj ₂ = М₂1 — взаимная индуктивность, так как в линейных пассивных цепях Z₁₂ = Z₂₁.

Системе уравнений (3.8.3) соответствует схема замещения, приведенная на рис. 3.8.4, б. В этом можно убедиться, если для ее описания использовать закон Кирхгофа для токов.

Выражения основных показателей четырехполюсника (дуальные по отношению к полученным в п. 3.2 для F-параметров) имеют вид.

Из соотношений (3.8.4) следует, что.

Рис. 3.8.4. Передаточное звено в виде индуктивно связанных катушек (я) и его схема замещения (б).

Последовательное соединение двух катушек. Индуктивность двух последовательно соединенных катушек равна отношению суммарного потокосцепления к протекающему току: Z,_s = (гоуФу + Х0₂Ф^/г- Напомним, что положительное направление потока относительно создающего его тока определяется по правилу буравчика (правоходового винта).

Различают два способа последовательного соединения катушек:

• • согласное соединение, при котором направления магнитных потоков самоиндукции и взаимной индукции в катушках совпадают;
• • встречное соединение, при котором магнитные потоки самоиндукции и взаимной индукции имеют противоположные направления.

Рис. 3.8.5. Согласное и встречное соединение двух катушек:

а_уб — с одинаковым направлением намотки витков, в, г — с противоположным направлением намотки витков На рис. 3.8.5, а и б соответственно показаны согласный и встречный способ соединения двух катушек с одинаковым направлением намотки витков, а на рис. 3.8.5, в и г — катушек с противоположным направлением намотки витков. Точкой на схемах обозначено начало обмотки. При согласном соединении результирующая индуктивность L = L_{+ L₂ + 2M, при встречном — L-L_x +Ь₂ — 2М, где М — взаимная индуктивность, поскольку согласно принципу взаимности М₁₂=М₂₁ = М.