磁导率用符号u表示,其定义为:
式中,B是磁通密度,即每平方厘米通过的磁力线,其单位是高斯(Gauss);H是产生磁通的磁场强度,其单位是奥斯特(Oersteds)。磁导率是无量纲的量,由于它表示了给定的输人磁场产生磁通量的难易程度,可以被用来衡量给定导磁材料的优劣。空气或真空的磁导率为1。
磁场强度是由电流通过线圈引起的。因此,H可由安匝数来定义:
式中,N是线圈的匝数;I是电流,其单位是A;mL是磁路的平均长度,以cm为单位。
线圈的电感正比于单位电流产生的磁通量。总的磁通量由下式表示:
由式(9.5)可得到很多启示。首先,一个线圈的电感正比于其磁芯材料的磁导率。如果一个磁芯插入空心电感线圈中,则电感量将按磁芯磁导率的倍数增加。其次,电感量还正比于N2。
以上所有的设汁公式都是在如下假设条件下获得的:线圈的磁场结构类似于单层环形线圈,磁路是均匀和闭合的,在周围空气中的漏磁通量可忽略不计。然而,这些假设在实际上很难完全满足,因此会碰到一些偏离理论的情况。
电感的感应电势与磁通密度的关系式为:
式中,B是的磁通密度,其单位是G;N是匝数;f是频率,其单位是Hz;A是磁芯横截面积,其单位是2c。这个重要的等式可由法拉第定理导出。
相关信息,在CGS单位制中,磁通密度以G为单位,磁场强度以Oe为单位。而在美国以外的大多数国家都使用51单位制。磁通密度以mT(毫特斯拉)为单位,相当于10G。而磁场强度以A/m为单位,相当于4π/103Oe。
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