一天一点基础（续1）

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OK，那么我们说“电感”是“电磁惯性”的一种度量

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请大家注意，以下观点仅供参考，如有谬误，还请指教！谢谢

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首先，我们谈到的电路问题似乎离开了“空间”
比方说，我们谈到电流、电压都是指“路”上的。我们测量“电路”中某处的电压或电流。
似乎“路”与空间没有关系，其实这种想法是错误的。
任何事物都离不开空间。比方说一个电容器它就占据一定的空间，因为它有一定的体积。
一个电感器它也占据一定的空间，因为它有一定的形状。

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那么我们以电感器为例，说明一下
我们说到“路”是指电感器的导体中通有“电流”。电流是局限在“路”中的，我们把这种电流称为“传导电流”，意为它是由“导体中的自由电子”形成的。电流并没有跑到导体以外去，自由电子是局限在导体内的。

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那么我们在说一下电感器激发的磁场
那么我们说电感器会凭白无故的激发出磁场吗？不会。
请大家明确一点，我们现在所说的电感器是“空心电感器”，更为严格一点讲是“处于真空或空气中的，其周围没有其它物体的空心电感器”。
OL，我们要让电感器激发出磁场，就要给电感器通以电流。这点大家都是知道的
可是大家想过没有，我们为什么要给电感器通以电流呢？是有意的呢还是无意的呢？之所以这样提问，是想让大家清楚，无论我们做什么都是有目的或者有动机的，否则的话就是盲目的。

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大家知道，磁场是电流激发的，磁场是能量场。
磁场还是分布在空间的矢量场，也就是说在空间的每一点磁场的大小和方向都可能是不同的。
“矢量的叠加遵守矢量叠加原理”这是与标量相对而言的。因为标量只有大小没有方向，标量的叠加是代数叠加。矢量叠加的结果还是有大小和方向的矢量。
磁场是矢量场，磁场的叠加也是矢量叠加，结果还是矢量磁场。
磁场是能量场，因为磁场可以对处于其中的载流导体或运动电荷做功。

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以上我们似乎都在谈论“稳恒磁场”
所谓的“稳恒磁场”是指不随时间变化的磁场。“磁铁”（永磁体）激发的磁场就是稳恒磁场，直流电流通过电感器时激发的磁场也是稳恒磁场。
稳恒磁场是一种特例，实际上普遍存在的是“变化的磁场”。比方说当电感器中的电流发生变化时，电感器激发的磁场也必然随之变化。

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问题来了
问题就在于“磁场的变化”，因为变化的磁场会激发出另外一种东东出来。啥东东呢？

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“变化的磁场”激发“感生电场”，感生电场的大小正比于磁场的变化率
“感生电场”既不是稳恒磁场也不是静电场。它是与变化的磁场紧密联系的场，它与变化的磁场正交。
“感生电场”又称为“涡旋电场”，因为描述它的“电力线”是闭合的，类似于磁力线。
感生电场对电荷有力的作用，称为感生电场力（涡旋电场力），它与“静电场”对电荷的作用力本质不同。

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OK，那么我们想象一下，当电感器（线圈）中的电流发生变化时，线圈中的磁场也必然会发生变化，由此激发感生电场。感生电场力在线圈中激发感生电动势，从而在线圈的两端激发“感生电压”，即所谓的“自感电压”。

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“法拉第电磁感应定律”和“愣次定律”我想大家都是清楚的，我们以上说的是其中的部分。
关于这两个基本定律，请大家参考相关教材，这里就不叙述了

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我们现在阐述一下：“线圈的电感量越大、电阻值越小，则线圈中的电流就越难变化”。

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那大家可能会问了“你盖楼的目的是啥？”
我可以真诚的告诉大家：我盖楼的目的是为了包括我在内的全体菜鸟的共同进步。
不骗你，我就是这个目的

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难道没有其它目的吗？难道你不想发财？
俺当然想发财了，嘿嘿
不过有一句话说的很好“发财你要走正道”

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不要说我“伟大”（谁说你伟大了，臭美，死不要脸）。
俺的网名叫850，艺名也叫850，英文名字叫E850

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为什么我们说，“线圈的电感量越大、电阻值越小，则线圈中的电流就越难变化”
请大家明确，这里的电阻值是指绕制线圈（电感器）的导线电阻值。
显然，导线的线径越细则它的电阻就越大；线圈的圈数越多则它的电感量就越大。
下面我们通过一个虚拟实验说明一下上述问题。

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大家请看上面的电路图
对于上面的这个电路，我们为了便于分析采用了归一化参数。
所谓归一化参数就是参数的取值都是1。
比方说在上面的电路中，脉冲信号源的频率等于1Hz，脉冲的幅度等于1V，线圈的电感量等于1亨利，线圈的电阻等于1欧姆。

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这是电源的波形，显然它是一个脉冲电压源。它的频率等于1Hz（周期等于1秒），占空比等于0.5，高电平幅度等于1V，低电平等于0V。
由于是理想的电压源，因此其内阻等于零。
请大家注意，这个电源的低电平期间（输出电压为零），在电路中可以等效为短路（内阻等于零）。

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请看上面的电路
首先我们要明确分析什么，在这里我们是要分析电压u(t)和电流i(t)。
电压u(t)即是电源的输出电压Vs，我们在上面介绍过，电流i(t)则是通过电感器的电流。那么u(t)是已知的，显然我们是要求i(t)波形了。
再次指出，电阻R是线圈（电感器）的导线电阻。图中的R画成集总参数的形式是为了便于作图和分析，实际上R是线圈的分布电阻，并且这个电路中忽略了线圈的分布电容。
我们以上曾经说过电感器的时间常数，电感器的时间常数等于L/R（单位是秒）。一般地讲，在阶跃电压激励时，大约经过3~5倍的时间常数后，线圈中的电流达到稳态值。
定性的说，在已知电压的条件下，电感器的电流与电压之间是“积分”关系。即电感器的瞬时电流正比于电压对时间的积分。

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那么我们采用什么分析方法呢？
没错，我们运行“瞬态分析”。