Multisim中磁耦合线圈的建模

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1、第30卷第6期电气电子教学学报V01．3ONo．62008年12月J0URNAI0FEEEDec．2008Multisim中磁耦合线圈的建模王允波，姚缨英，冯嘉奇(浙江大学电气工程学院，浙江杭州310027)摘要：EDA技术已经广泛地用于电路仿真和设计，Multisim软件因其丰富形象的虚拟器件得到实验仿真使用者的一致青睐。本文针对Multisim9．0以下版本缺少磁耦合线圈元件的缺陷，提出一种建立虚拟磁耦合线圈分析模型的方法，推导了该虚拟器件模型参数与磁耦合线圈参数之问的对应关系，通过与实测数

2、据、PSpice和Muhisim10．0仿真结果进行比较，验证了该模型的正确性。还可以利用该虚拟器件实现基于磁耦合线圈的耦合谐振以及无接触电能传输的实验仿真研究。关键词：磁耦合线圈；建模；Multism；PSpice中图分类号：TN710文献标识码：A文章编号：1008—0686(2008)06—0028—04TheModelingSimulationofMagnetic-Coupled-CoilsinMultisim9．0WANGYun—bo，YAOYing-ying，FENGJia-qi(C

3、ollegeofElectricalEngineering，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China)Abstract：EDAtechniquesarewidelyusedincircuitsimulationanddesign，andtheMultisimsoftwareisfavouredbyusersforitsrichvirtualdevices．TherenOmodelaboutthemagnetic-coupled—coilsinMuhisim9

4、．0．Amodelingmethodanditsparametercalculationmethodarepresentedinthispaper．Itisverifiedbytestresults，PSpicesimulationandMultisim10．0simulation．Themethodproposedinthispaperisalsousedintheapplicationsofdual--tuned·—resonantcircuitandthedesignofinduction

5、couplingno-touchpowertransfersystem．Keywords：magnetic—coupled—coils；modeling；Multisim；PSpice现含磁耦合线圈电路分析[3]。但在Multisim9．00引言以下版本中没有类似的器件(而NIMultisim10．0通过EDA技术可以实现对电路的模拟仿真，增加了器件TS—Idea1)，因此无法对含有磁耦合线尤其是利用Multisim中丰富的虚拟仪器，可以方便圈的电路或相关的实验进行仿真。本文利用Basic—进行

6、实验仿真研究[1]。存在磁耦合线圈的电路应Virtual库中的TSVirtual构建了一个新的虚拟器用广泛。例如，基于磁耦合的双调谐电路及无接触件一虚拟磁耦合线圈。通过对实验室中互感线圈测电能传输系统就是典型的工程应用示例，PSpice元试实验的仿真，验证了该器件模型的正确性，同时使件库中有K_Iinear，可直接设置其参数，很容易实用PSpice和NIMultisim10．0对同一线圈进行仿收稿日期：2008—06—25；修回日期：2008—0626资助项目：2007年度教育部“人才培养模式创

7、新实验区”建设项目；2007年度教育部“实验教学示范中心”建设项目；浙江省新世纪高等教育教学改革项目(Yb06006)作者简介：姚缨英(1962一)，女，博士，教授，主要从事电工理论与新技术的研究工作，E—mail：yaoyy~u@126．corn王允波(1988一)，男，本科在读(爱迪生班)；冯嘉奇(1988一)，男，本科在读(爱迪生班)．第6期王允波，姚缨英等：Multisim中磁耦合线圈的建模29真，获得了十分吻合的结果。基于本文所建立的(6)分别求得t／一M／L2，Lm—A／F／L2，L

8、e一0。同Multisim虚拟磁耦合线圈模型，使得有关磁耦合线理，也可以设定L11===0(原边无漏磁)，得到L21一圈的更为复杂的实验研究能够在Multisim9．0的L2一／L1，n—L]／M，Lm—L1及Le===0。平台上进行。R21虚拟磁耦合线圈等效分析模型一个实际互感线圈包含五个参数：一次和二次侧线圈的电阻R1、R2，一次和二次侧线圈的自感系图2虚拟磁耦合线圈数L1、L2，以及互感系数M。利用BasicVirtual库中的TS_Virtual元件，可以模拟线性变压器，如图2虚拟磁耦合