理想变压器.doc

理想变压器
实验目的：
了解理想变压器的工作性质等
实验条件
Pc机，ewb实验软件
实验原理：
理想变压器是的参数与L，M等无关，只与变比有关，且变比为唯一的参数。变比turns radio 为n。
根据理想电压器的定义式，对电流，电压为直流和交流没有要求，变压器利用线圈的耦合电感。U=NdΨ/dt,Ψ 为磁通。
因为理想变压器的单匝线圈所通过的磁通量是相等的，所以，u的变化与M，L无关，只与线圈的匝数有关，第一个线圈的匝数为N1，第二个为N2，则变比为n=N2/N1。
可以看出来，变压器的变压值与线圈的匝树有关。
u2=nu1 i2=-1/n i1
实验电路
因为不能直接连接电路图测得理想变压器器的性质，利用理想变压器的阻抗变换性质，画出如下电路图到

根据
并得到两者的波形图

但是依据理论，所得到的实验数据很不正确，所以检查得到，所用的变压器是带铁芯的变压器，所以得到的数据与理想变压器的数据相出入。因此，重新做电路
换为理想变压器后测试

由于在ewb的环境下得不到满意的结果，换为mulstisim的工作环境得到

线圈匝数比为1:1得到如下图以及数据，两线圈的电压相等。

电流的大小不成比例是因为线圈两端的电压，电阻不是理想分布，电流不同是正常的，此时左边电流为电压源除以电阻R和线圈的电阻的值，右边的电流仅为电压除以电阻的值

当匝数比为1:2时得

得到的电压比为1：2
以此类推
设计一电路，

计算：，下式中均为相电流，相电压
由原电路可知：
， ，
由理想变压器的VCR得
，
变换的到
， =33.3V
理论值与测量值相符

利用示波器测线圈的波形图得

得到波形图为，ps 电压的范围不同

可以看出来二者同时变化，图形中呈2倍关系，同时量程呈5倍关系，得到电压呈10倍关系。

实验心得：
在做实验之前要充分理解理想变压器的性质特点，在做实验的时候就会比较傲顺手
在做理想变压器的时候，其实本拉里是对的，但是因为变压器的选择不正确就老是数值与理论对不上号，选择的实验环境也是比较重要。
通过对变压器的验证，理解各变压器的工作原理和一些性质，同时了解到，=电流并不一定是根据匝数比而成比例，要依据当时的环境来看，只要电压成比例就正确了。