調相結合トランスの原理がよくわかりません。

質問

調相結合トランスの原理がよくわかりません。
http://www.tlm.co.jp/web/gijyutu/jdisp.html#principle
共振すると磁束が引き込まれるというのはどういうことなのでしょうか？
引き込まれているということは他の位置で磁場が弱くなっているということですよね？
強制振動の式では外力を加えられている、というだけで外界に作用するようなことはしていないはずです。

回答No.1

正親町（@Ohgimachi） · ベストアンサー

>共振すると磁束が引き込まれるというのはどういうことなのでしょうか？
サイトの説明にあるとうりなのですが？

ちょっと考え方を変えてみると解りやすいかも。
トランスのコアというは、通常エネルギーのタンクとして使われます。電流を磁気エネルギーとして蓄えるのです。

トランスの２次側を負荷抵抗、すなわち電圧と電流が同相と考えると判りやすいと思います。
(1)一次側の電圧Ｅ1を与えると、一次側の電流ｉ1の位相は９０°遅れます。
(2)二次側の電流Ｅ2は、一次側の電流より位相が９０°遅れます。何故遅れるかというと、一次側の電流が流れ始めた時に二次側の電圧は０なので、二次側には電流が流れないからです。
(3)その結果、１次側と２次側の電流は９０°位相がずれます。
(4)すなわちトランスは一旦９０°に相当するのエネルギーを蓄えることになるのです。

二次側にコンデンサがある場合には、説明の通り電流の位相が９０°進みますから、トランスと一次と２次の電流は同相になります。したがって、トランスはエネルギーを磁束として蓄える必要がないのです。すなわち、一次側の電流で発生する磁束を２次側のコイルがすぐに電流に変換して消費する状態を「磁束が引き込まれる」と表現しているのです。

>引き込まれているということは他の位置で磁場が弱くなっているということですよね？

結果的にそうなります。最大磁束密度が小さくなるので小型のトランスでも電力が伝えられるということですね。

補足

近接力としてどうなるのかがいまいちよくわかりません。
磁束線が引き込まれるなら一次コイルと二次コイルの間に磁束線が非常に密な部分が存在して繋がっているということになるんでしょうか？
それとも磁束線が二次コイル内のみで高くなり、いわば磁束線が非連続に繋がった状態になっているのでしょうか？
近接力として考えると磁束線が非連続になるというのはありえないことかと思いますが。