一天一點基礎（續1）

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OK，那么我們說“電感”是“電磁慣性”的一種度量

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請大家注意，以下觀點僅供參考，如有謬誤，還請指教！謝謝

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首先，我們談到的電路問題似乎離開了“空間”
比方說，我們談到電流、電壓都是指“路”上的。我們測量“電路”中某處的電壓或電流。
似乎“路”與空間沒有關系，其實這種想法是錯誤的。
任何事物都離不開空間。比方說一個電容器它就占據一定的空間，因為它有一定的體積。
一個電感器它也占據一定的空間，因為它有一定的形狀。

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那么我們以電感器為例，說明一下
我們說到“路”是指電感器的導體中通有“電流”。電流是局限在“路”中的，我們把這種電流稱為“傳導電流”，意為它是由“導體中的自由電子”形成的。電流并沒有跑到導體以外去，自由電子是局限在導體內的。

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那么我們在說一下電感器激發的磁場
那么我們說電感器會憑白無故的激發出磁場嗎？不會。
請大家明確一點，我們現在所說的電感器是“空心電感器”，更為嚴格一點講是“處于真空或空氣中的，其周圍沒有其它物體的空心電感器”。
OL，我們要讓電感器激發出磁場，就要給電感器通以電流。這點大家都是知道的
可是大家想過沒有，我們為什么要給電感器通以電流呢？是有意的呢還是無意的呢？之所以這樣提問，是想讓大家清楚，無論我們做什么都是有目的或者有動機的，否則的話就是盲目的。

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大家知道，磁場是電流激發的，磁場是能量場。
磁場還是分布在空間的矢量場，也就是說在空間的每一點磁場的大小和方向都可能是不同的。
“矢量的疊加遵守矢量疊加原理”這是與標量相對而言的。因為標量只有大小沒有方向，標量的疊加是代數疊加。矢量疊加的結果還是有大小和方向的矢量。
磁場是矢量場，磁場的疊加也是矢量疊加，結果還是矢量磁場。
磁場是能量場，因為磁場可以對處于其中的載流導體或運動電荷做功。

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以上我們似乎都在談論“穩恒磁場”
所謂的“穩恒磁場”是指不隨時間變化的磁場�！按盆F”（永磁體）激發的磁場就是穩恒磁場，直流電流通過電感器時激發的磁場也是穩恒磁場。
穩恒磁場是一種特例，實際上普遍存在的是“變化的磁場”。比方說當電感器中的電流發生變化時，電感器激發的磁場也必然隨之變化。

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問題來了
問題就在于“磁場的變化”，因為變化的磁場會激發出另外一種東東出來。啥東東呢？

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“變化的磁場”激發“感生電場”，感生電場的大小正比于磁場的變化率
“感生電場”既不是穩恒磁場也不是靜電場。它是與變化的磁場緊密聯系的場，它與變化的磁場正交。
“感生電場”又稱為“渦旋電場”，因為描述它的“電力線”是閉合的，類似于磁力線。
感生電場對電荷有力的作用，稱為感生電場力（渦旋電場力），它與“靜電場”對電荷的作用力本質不同。

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OK，那么我們想象一下，當電感器（線圈）中的電流發生變化時，線圈中的磁場也必然會發生變化，由此激發感生電場。感生電場力在線圈中激發感生電動勢，從而在線圈的兩端激發“感生電壓”，即所謂的“自感電壓”。

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“法拉第電磁感應定律”和“愣次定律”我想大家都是清楚的，我們以上說的是其中的部分。
關于這兩個基本定律，請大家參考相關教材，這里就不敘述了

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我們現在闡述一下：“線圈的電感量越大、電阻值越小，則線圈中的電流就越難變化”。

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那大家可能會問了“你蓋樓的目的是啥？”
我可以真誠的告訴大家：我蓋樓的目的是為了包括我在內的全體菜鳥的共同進步。
不騙你，我就是這個目的

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難道沒有其它目的嗎？難道你不想發財？
俺當然想發財了，嘿嘿
不過有一句話說的很好“發財你要走正道”

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不要說我“偉大”（誰說你偉大了，臭美，死不要臉）。
俺的網名叫850，藝名也叫850，英文名字叫E850

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為什么我們說，“線圈的電感量越大、電阻值越小，則線圈中的電流就越難變化”
請大家明確，這里的電阻值是指繞制線圈（電感器）的導線電阻值。
顯然，導線的線徑越細則它的電阻就越大；線圈的圈數越多則它的電感量就越大。
下面我們通過一個虛擬實驗說明一下上述問題。

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大家請看上面的電路圖
對于上面的這個電路，我們為了便于分析采用了歸一化參數。
所謂歸一化參數就是參數的取值都是1。
比方說在上面的電路中，脈沖信號源的頻率等于1Hz，脈沖的幅度等于1V，線圈的電感量等于1亨利，線圈的電阻等于1歐姆。

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這是電源的波形，顯然它是一個脈沖電壓源。它的頻率等于1Hz（周期等于1秒），占空比等于0.5，高電平幅度等于1V，低電平等于0V。
由于是理想的電壓源，因此其內阻等于零。
請大家注意，這個電源的低電平期間（輸出電壓為零），在電路中可以等效為短路（內阻等于零）。

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請看上面的電路
首先我們要明確分析什么，在這里我們是要分析電壓u(t)和電流i(t)。
電壓u(t)即是電源的輸出電壓Vs，我們在上面介紹過，電流i(t)則是通過電感器的電流。那么u(t)是已知的，顯然我們是要求i(t)波形了。
再次指出，電阻R是線圈（電感器）的導線電阻。圖中的R畫成集總參數的形式是為了便于作圖和分析，實際上R是線圈的分布電阻，并且這個電路中忽略了線圈的分布電容。
我們以上曾經說過電感器的時間常數，電感器的時間常數等于L/R（單位是秒）。一般地講，在階躍電壓激勵時，大約經過3~5倍的時間常數后，線圈中的電流達到穩態值。
定性的說，在已知電壓的條件下，電感器的電流與電壓之間是“積分”關系。即電感器的瞬時電流正比于電壓對時間的積分。

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那么我們采用什么分析方法呢？
沒錯，我們運行“瞬態分析”。