简 介： 实验测量了两非常接近的色环电感之间的互感。发现它们之间的互感系数一般为0.3左右。但奇怪的是，无论两个色环电感的极性如何，互感总是积极的。具体现象见博文内容，但真相是什么？ ： ，，
§01 并联色环电感
??在昨天的 在测试中，对色环的使用进行了初步讨论如何避免泄漏引起的放大器磁耦合自激振荡作为天线放大器的扼流圈负载。在留言区 给出了 一个非常有趣的建议：使用两个色环局部电气在一起，但在结构上在一起，极性相反，形成局部准磁环的结构可以大大降低泄漏的磁场量，并在一定程度上改善的测量。这种连接方法是通过具体测量来检验的最终的量、漏磁场的影响。
▲ 参与实验的两个色环电感
??用于测试的两个色环使用参数 测量在150kHz下的参数：
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电感（uH）：4158.6*串联**电阻（Ω）：213.16品质因子Q：18.39 ??
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电感（uH）：4116.91串联电阻（Ω）：212.17品质因子Q：18.29
1.电感串联
??将两个进行，它们可以在空间中呈现不耦合(相距很远)，并将同相耦合和反向耦合放在一起。
（1）不耦合
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电感（uH）：8479.51 `串联电阻（Ω）：648.05品质因子Q``：12.33
▲ 两种电感不耦合
(2)同相耦合
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电感（uH）：11069.5串联电阻（Ω）：804.99品质因子Q：12.96
▲ 两个电感串联同相耦合
(3)反向耦合
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电感（uH）：10501.16串联电阻（Ω）：579.53品质因子Q：17.08
▲ 两个电感串联，反向耦合
2.电感并联
（1）不耦合
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电感（uH）：2029.75串联电阻（Ω）：75.46品质因子Q：25.35
▲ 两种电感并联不耦合
(2)同相耦合
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电感（uH）：1617.11 `串联电阻（Ω：66.48品质因子Q``：22.92
▲ 两个电感并联，同相耦合
（3）反向耦合
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电感（uH）：1640.01串联电阻（Ω）：62.91品质因子Q：24.56
▲ 两个电感并联，反向耦合
3.结果总结
（1）电感测量表格
将上面的测量结果总结在下面的表格中。
| 串模式 | (uH) | 电阻(Ω) | 品质因子Q |
|---|---|---|---|
| 1 | 4158.6 | 213.16 | 18.39 |
| 2 | 4116.91 | 212.17 | 18.29 |
| ，不耦合 | 8479.51 | 648.05 | 12.33 |
| ，同相耦合 | 11069.55 | 804.99 | 12.96 |
| ，反向耦合 | 10501.16 | 579.53 | 17.08 |
| ，不耦合 | 2029.75 | 75.46 | 25.35 |
| ，同相耦合 | 1617.11 | 66.48 | 22.92 |
| ，反向耦合 | 1640.01 | 62.91 | 24.56 |
（2）测量互感
根据 考虑带有互感的 L 1 , L 2 L_1 ,L_2 L1,L2，互感 M M M，的为： L E = L 1 + L 2 ± 2 M L_E = L_1 + L_2 \pm 2M LE=L1+L2±2M
的为： L E = L 1 ⋅ L 2 − M 2 L 1 + L 2 ± M L_E = { {L_1 \cdot L_2 - M^2 } \over {L_1 + L_2 \pm M}} LE=L1+L2±ML1⋅L2−M2
那么上面的测量结果来看，当两个靠在一起的时候，无论是他们的极性是相同，还是相反，所获得都是增加的。同样，对于，在一起，如果耦合在一起对应的也是降低了。因此，这里其中相互耦合M都是大于零的。
根据上面的测量值，可以测量在不同耦合下对应的两个之间的互感。互感计算公式： M s = L E − L 1 − L 2 2 M_s = { {L_E - L_1 - L_2 } \over 2} Ms=2LE−L1−L2
互感计算公式： M = − L E + L E 2 − 4 L E ( L 1 + L 2 ) + 4 L 1 L 2 2 M = { { - L_E + \sqrt {L_E^2 - 4L_E \left( {L_1 + L_2 } \right) + 4L_1 L_2 } } \over 2} M=2−LE+LE2−4LE(L1+L2)+4L1L2
| 串模式 | 互感M（uH） | 互感系数 |
|---|---|---|
| ，不耦合 | 102 | 0.025 |
| ，同相耦合 | 1397.02 | 0.3376 |
| ，反向耦合 | 1112.82 | 0.2689 |
| ，不耦合 | 148.45 | 0.0359 |
| ，同相耦合 | 1287.13 | 0.311 |
| ，反向耦合 | 1234.52 | 0.2984 |
可以看到放在一起的两个色环，他们之间的互感总是大于零的。这一点是很奇怪的。他们之间的互感系数大体在0.3左右。
※ 总结讨论 ※
通过实验验证了原来一直想知道的，当两个色环靠近在一起他们之间的互感大体为0.3左右。令人想不到的是， 。
▲ 靠近的两个电感之间的磁场
关于为什两个靠近的工字型的之间的互感总是正的？这一点还有点进一步的理解、探讨。谁能告诉我其中的道理？
这个现象后来在 中也观察到了。
▓ 补充说明1：
在公众号 推文留言提问也非常值得注意和讨论：
难道每个色环电感内部结构是对称的？为什么串联的电阻不等于电阻之和？
1. 你提到的的确是一个很有趣的问题。2.对此可能的解释就是上面的测试都是在150kHz下测试的等效电阻，而不是静态测试的电阻； 3.在两个色环电感相互之间后耦合的时候，变化的磁场会影响电感内部线圈电流流动的变化，比如集肤效应的变化，从而影响对应的电阻；4.真实原因有待验证。
▓ 补充说明2：
在（2021-06-05） 验证了关于小型色环电感相互靠近时，串联电感与互感之间的影响。
我承认真的本文前面的结论错了！
- 色环电感外部磁场泄露
- 一款DIY矢量网络分析仪:NanoVNA
- 有互感的电感的串并联