Předložený studijní materiál slouží jako základní studijní materiál pro distanční formustudia předmětu Elektrotechnika 1. Spolu s dalšími základními předměty jako Matematika 1,Fyzika 1 a Počítače a programování 1 vytváří nezbytně nutné teoretické základy společné provšechny elektrotechnické obory, které jsou potřebné k dalšímu studiu předmětů specializacíve vyšších ročnících studia.
V podkapitole 3. Kirchhoffova zákona. Byly
diskutovány metody analýzy stejnosměrných lineárních obvodů rovněž důležité principy a
teorémy, které při analýze elektrických obvodů používají.3 byly podrobně rozebrány lineární modely zdrojů elektrické energie –
model napěťový model proudový jejich zatěžovací charakteristiky. Byla ukázána možnost použití „razítek“ prvků pro sestavení výsledné matice soustavy,
včetně razítek ideálních řízených zdrojů operačního zesilovače. Nejprve byla vysvětlena metoda přímé aplikace Kirchhoffových
zákonů, metoda nejobecnější, avšak vedoucí soustavy rovnic příliš vysokého řádu. Udány byly podmínky jejich ekvivalence:
iii RUI přičemž čítací šipky vnitřního napětí proudu mají opačné orientace. Byla
probrána metoda postupného zjednodušování obvodu, včetně odvození užitečných vzorců
pro napěťový proudový dělič: 2122 RRURU 2122 GGIGI Dále byla probrána
metoda úměrných veličin, použitelná výhradně pro obvody lineární. Byl vysvětlen způsob sestavení maticové rovnice
přímo schématu obvodu. Kirchhoffova zákona na
soustavu nezávislých smyček. Počet nezávislých smyček dán rovnicí +−= kde
v značí počet větví počet uzlů obvodu.
. Byly definovány
vnitřní parametry zdrojů: vnitřní napětí vnitřní odpor (napěťový model), vnitřní
proud vnitřní vodivost (proudový model). Bylo zdůrazněno, probírané metody
analýzy jsou použitelné pro případ buzení zdrojů obecného časového průběhu, budeme-li
je aplikovat lineární nesetrvačné elektrické obvody.
V podkapitole 3.108 Elektrotechnika 1
3.5 byly diskutovány metody analýzy pro speciální případy, které jsou
použitelné zpravidla pro jednozdrojové elektrické obvody spíše pro „ruční“ řešení. Připomenuta byla také metoda řešení soustav lineárních rovnic
Cramerovým pravidlem (metodou determinantů) řešení soustavy pomocí inverzní matice.6 byly probírány univerzální metody analýzy, jejichž řešení vede na
soustavy lineárních rovnic. Byla učiněna poznámka použití metody uzlových
napětí při výpočtu vstupního odporu činitele přenosu elektrického obvodu.
Následoval výklad metody uzlových napětí, založené aplikaci Kirchhoffova zákona na
soustavu nezávislých uzlů. Bylo zdůrazněno, metoda
je obzvláště vhodná pro počítačové řešení elektrických obvodů. Byl vysvětlen způsob sestavení maticové
rovnice přímo schématu obvodu, bylo poukázáno možnost použití „razítek“ prvků pro
automatizaci sestavení vodivostní matice.2 byly vysvětleny základní problémy analýzy elektrických obvodů a
byla provedena její klasifikace podle různých hledisek. odpor zátěže musí rovnat vnitřnímu odporu zdroje, stanovena účinnost při
výkonovém přizpůsobení %50=η .4 byla diskutována problematika přenosu maximálního výkonu ze
zdroje spotřebiče (odporové zátěže). Konečně byla diskutována
metoda transfigurace obvodu, použitelná při analýze obvodů strukturami „hvězda“ nebo
„trojúhelník“, vysvětleno bylo mnemotechnické pravidlo pro přepočet těchto struktur. Bylo podotknuto, že
metodu lze výhodně použít pro řešení obvodů řízenými zdroji. Byla odvozena podmínka výkonového přizpůsobení
izopt tj. Počet nezávislých uzlů roven kde značí počet všech
uzlů obvodu (jeden uzel volen jako referenční).
V podkapitole 3. Konečně byla
diskutována modifikovaná metoda uzlových napětí, která kombinuje klasickou metodu
uzlových napětí aplikaci II.
V podkapitole 3. Metoda odstraňuje některé nevýhody
samotné metody uzlových napětí, jako nemožnost zahrnout větve ideálními zdroji napětí
aj.8 Shrnutí
Kapitola byla věnována výkladu základních metod analýzy elektrických obvodů. Poté
byla probrána metoda smyčkových proudů, založená aplikaci II.
V podkapitole 3
