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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第25期無線工学第10章電気回路 (4)コイルの働きその2
2019年12月6日 9時30分の記事
 
               第10章電気回路
                (4)コイルその2


今回は、コイルに交流電源を繋いだ場合のお話しです。
交流は、時間と共にその 大きさと流れる向きが変わりま
す。

抵抗に交流の電圧を繋いだ場合と直流電圧を 繋いだ場合
とでは、抵抗値は、電圧と電流の間の 比例定数となるだ
けですので、直流でも交流でも以下の関係となりました。

            i = v / R

ここで、i は、交流の瞬時電流(瞬間的な時刻における電
流値)の値です。そして v は、交流の瞬時電圧(瞬間的な
時刻における電圧値)の値です。

それらの式を下に詳細に示します。
tは、時間です。ω は、角周波数で ω = 2πf で表され
ます。
f は、周波数で 2πは、360°の事で単位は、 [rad](
ラジアンと読みます。)です。ωとしての単位は [rad/s]
(ラジアン・パー・セカンドと読みます。)で 1 秒間に
360° (1回転分の角度)の回転を何回するかを表します。

       i = sqrt(2)I・SIN(ω・t)
      v = sqrt(2)V・SIN(ω・t)

sqrt(2)I・SIN(ω・t) = sqrt(2)V・SIN(ω・t)/R

※sqrtは、平方根を表します。sqrat(2)は、ルート2です。

式からも分かります様に電流と電圧は t の経過と共に同
じ様に大きくなったり 小さくなったり 極性も双方が 同
時に変わる事がわかります。
つまり、電流電圧同位相で変化すると言う事です。
同位相とは、電流と電圧のタイミングにズレが無いと言
う事で、同時に始まり 同じように 大きくなったり 小さ
くなったりします。ちなみに Rは、周波数によらない
言う事です。


1.コイルに交流電圧を加えた時の電流
それでは、今回のテーマであるコイルに交流電圧を加え
た時の電流と電圧の関係について考えてみます。

コイルに電池を繋いだ時は、瞬間的な事を除けば、コイ
ルの持つわずかな抵抗分:r と電圧:Vdc (直流電圧)で
電流:Idc (直流電流)が決まります。
この時は、コイルは、コイルが持つ僅かな抵抗分:r を
持つ抵抗として働き以下の式の関係になります。

           Idc = Vdc/r

一方、交流を加えた場合は、コイルの持つわずかな抵抗
分:r より、はるかに 自己インダクタンス:L の影響が
大きくなります。

自己インダクタンス:Lのコイルに瞬時電流:i が流れた
時、コイルに逆起電力:eが発生しますがその値は、


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[カテゴリ:無線工学]
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