为什么会有互感耦合？

互感现象中的感应电动势称为互感电动势。当两个线圈的电流能够相互提供磁通量时，就说它们之间存在互感耦合，或者简单的说存在互感。设线圈1和2是两个互感耦合的线圈。设ψ12表示线圈1中电流i1产生的磁场提供给线圈2的磁通量匝数。ψ12=N2φ12其中，N2为线圈2的匝数，φ12为I1产生的磁场提供给线圈2每匝的磁通量。同样，ψ21是线圈2中电流I2产生的磁场给线圈1提供的磁通量匝数。ψ21=N1φ21 .理论表明，ψ12与I1成正比，ψ21与I2成正比，其比例系数称为两线圈间的互感系数。简称互感。其数学表达式为M12=ψ12/I1，M21=ψ21/I2。可以证明M12=M21=M，所以一般互感系数用M表示，互感系数等于一个线圈中的电流为1安培时提供给另一个线圈的磁通匝数。在没有铁芯的情况下，互感系数与电流无关，而是由两个线圈的形状、匝数和相对位置决定。互感电动势可以表示为

从上面的公式，互感系数也可以定义为:一个线圈中的互感电动势与另一个线圈中的电流变化率成正比，比例系数就是互感系数。数学表达式为M=-ε12/(dI1/dt)。m等于电流每秒变化1安培时一个线圈中互感电动势的大小。互感系数表示两个线圈之间的互感耦合强度。互感系数和自感系数的单位相同。M的国际单位是亨利，1亨利=1韦伯/安培。两个线圈之间的互感一般是通过实验测得的，只有在简单情况下才能通过定义计算出来。