这是一道计算同轴电缆回路自感系数的典型例题。由于理想化的同轴电缆是无限长,通常总是求解回路单位长度的自感系数。
 
 
 

 

 

 

 

 

 

 
 
例题 04-15-05-01 如图所示,设有一电缆,由两个"无限长"同轴圆筒状的导体组成,其间充满磁导率为 的磁介质.某时刻在电缆中沿内圆筒和外圆筒流过的电流强度i相等,但方向相反.设内、外圆筒的半径 分别为 ,求单位长度电缆的自感系数。

问题


  应用有磁介质时磁场的安培环路定理可知,在内圆筒以内及在外圆筒以外的区域中,磁场强度均为零.在内、外两圆筒之间,离开轴线距离为 处的磁场强度为   
              
  今任取一段电缆,长为,穿过电缆纵剖面上的面积元 的磁通量为
         
  对某一时刻而言,i为一定值,则长度为l的两圆筒之间的总磁通量为
         
  按 ,可得长度为 l的这段电缆的自感系数为

          
  由此,便可求出单位长度电缆的自感系数为