测量互感系数报告
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Step1:设置测量频率100Khz,顺向串联电感。测得Ls=
Step2:反向串联电感。测得Ls=
结论：实验数据与方法一测得数据基本一致。得以验证。
2.串联法
实验原理：
两个具有互感的线圈串联，若是异名端相连，叫做顺向串联，如上图（a）,若是同名端相连接，叫做反向串联，如上图（b）。在交流电路中，顺向串联时电感值L’=L1+L2+2M。反向串联时电感值L”=L1+L2-2M。可得M=1/4(L’-L”)。
电路连接示意图：
实验过程：
将电感L1、L2分别正向串联与反向串联接在电感测试机器上，读出电感值大小。
实验数据分析：
具体实验数据：
距离/cm
频率/kHz
VR/V
V2/V
L/uh
M/uH
K
100
14
100
16
100
18
100
ANSYS仿真：
通过ANSYS对电感L1、L2进行磁场仿真，下图为仿真模型：
仿真数据
仿真结果与实验结果M、K的对比：（+线为仿真数据、*线为实验数据）
实验结论：
仿真数据与实验数据基本一致，M误差在3uH左右，并随距离的增大误差越来越小。K误差在左右，并随距离的增大误差也越来越小。距离在15cm左右M在20uH左右时K约为。小于15cm时K大于。大于15cm时K小于。
两种方法测量互感系数实验报告
1.伏安法
实验原理：
设互感线圈分别为L1、L2，则测出L1的空载电流I1及L2支路的开路电压U2，由公式U2=ωMI1即可求出互感系数M（其中ω为交流电频率）。
仪器设备：
信号发生器
功率放大器
4Ω采样电阻
示波器
电路连接示意图：
连接实物图：
实验具体步骤：
给出一组具体实验，测量距离，交流频率100KHz，输出电压10V。
Matlab编程计算：
VL=;%---电感电压V
VR=;%---电阻电压V
f=100e3;%----频率Hz
V2=;%----负载电压V
R=4;
IL=VR/R;
L=VL/(2*pi*f*IL);
M=V2/(2*pi*f*IL);
K=M/L;
disp(L*10^6); Nhomakorabeadisp(M*10^6);
disp(K);
Step4:读出示波器数值：黄色CH1:Vpp（VR）=616mV，Freq=100KHz，蓝色CH2（VL）:Vpp=。
Step5:放置L2线圈，中间用非金属物隔离，与L1线圈正对距离，测量L2的开路电压。
Step6:读出示波器读数：CH1:Vpp=600mV，Freq=100KHz，CH2（V2）:Vpp=。实验结果见实验数据。
Step1:调整信号发生器，使输出正弦波。调整CH1频率100KHz，幅度1V。
Step2:连接功率放大器，使得输出信号放大10倍，则输出电压为10V。
Step3:4Ω采样电阻R与电感L1串联，将功率放大器的输出接在R与L1串联电路的两端，并用示波器CH1连接电阻两端，测其电压VR；CH2连接电感两端，测其电压VL。注意：VR与VL应共地（即R与L1相接处接地，CH1接电阻另一端，CH2接电感另一端）。
Step2:反向串联电感。测得Ls=
结论：实验数据与方法一测得数据基本一致。得以验证。
2.串联法
实验原理：
两个具有互感的线圈串联，若是异名端相连，叫做顺向串联，如上图（a）,若是同名端相连接，叫做反向串联，如上图（b）。在交流电路中，顺向串联时电感值L’=L1+L2+2M。反向串联时电感值L”=L1+L2-2M。可得M=1/4(L’-L”)。
电路连接示意图：
实验过程：
将电感L1、L2分别正向串联与反向串联接在电感测试机器上，读出电感值大小。
实验数据分析：
具体实验数据：
距离/cm
频率/kHz
VR/V
V2/V
L/uh
M/uH
K
100
14
100
16
100
18
100
ANSYS仿真：
通过ANSYS对电感L1、L2进行磁场仿真，下图为仿真模型：
仿真数据
仿真结果与实验结果M、K的对比：（+线为仿真数据、*线为实验数据）
实验结论：
仿真数据与实验数据基本一致，M误差在3uH左右，并随距离的增大误差越来越小。K误差在左右，并随距离的增大误差也越来越小。距离在15cm左右M在20uH左右时K约为。小于15cm时K大于。大于15cm时K小于。
两种方法测量互感系数实验报告
1.伏安法
实验原理：
设互感线圈分别为L1、L2，则测出L1的空载电流I1及L2支路的开路电压U2，由公式U2=ωMI1即可求出互感系数M（其中ω为交流电频率）。
仪器设备：
信号发生器
功率放大器
4Ω采样电阻
示波器
电路连接示意图：
连接实物图：
实验具体步骤：
给出一组具体实验，测量距离，交流频率100KHz，输出电压10V。
Matlab编程计算：
VL=;%---电感电压V
VR=;%---电阻电压V
f=100e3;%----频率Hz
V2=;%----负载电压V
R=4;
IL=VR/R;
L=VL/(2*pi*f*IL);
M=V2/(2*pi*f*IL);
K=M/L;
disp(L*10^6); Nhomakorabeadisp(M*10^6);
disp(K);
Step4:读出示波器数值：黄色CH1:Vpp（VR）=616mV，Freq=100KHz，蓝色CH2（VL）:Vpp=。
Step5:放置L2线圈，中间用非金属物隔离，与L1线圈正对距离，测量L2的开路电压。
Step6:读出示波器读数：CH1:Vpp=600mV，Freq=100KHz，CH2（V2）:Vpp=。实验结果见实验数据。
Step1:调整信号发生器，使输出正弦波。调整CH1频率100KHz，幅度1V。
Step2:连接功率放大器，使得输出信号放大10倍，则输出电压为10V。
Step3:4Ω采样电阻R与电感L1串联，将功率放大器的输出接在R与L1串联电路的两端，并用示波器CH1连接电阻两端，测其电压VR；CH2连接电感两端，测其电压VL。注意：VR与VL应共地（即R与L1相接处接地，CH1接电阻另一端，CH2接电感另一端）。
