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.
Metody,
které naučíme používat analýze nesetrvačných obvodů, lze určitém zobecnění použít i
pro analýzu dalších situacích, např. Výsledky
analýzy jsou však platné pro libovolné časové průběhy vstupních signálů, viz kap..)
3. obvody, kterých nejsou žádné
akumulační prvky. Metody analýzy pro speciální případy
b.Elektrotechnika 1
Metodu analýzy volíme podle různých hledisek:
1. Je-li tedy signál např. Jsou
proto vhodné pro "ruční" výpočty kalkulátorem, bez počítače.. Podle toho, které procesy daného obvodu sledujeme (poloha stejnosměrných
pracovních bodů, ustálený stav, přechodný děj, . Tím jsou značné
míry závislé osobě, která řešení provádí málo vhodné pro počítač.
obdélníkový, mají odezvy obdélníkový průběh, mění-li časem harmonicky (sinusově,
kosinusově), jsou odezvy harmonické.
b) "Univerzálními" metodami dokážeme analyzovat obvody libovolné složitosti. pro tzv.
Dále vyžadují promyšlenou volbu jednotlivých kroků při analýze obvodu.)
Analýza obvykle není jednorázový akt. Rovnice lze formulovat podle určitých pevných algoritmů proto tento
krok může být automatizován svěřen počítači. Podle kmitočtu (nulový, nízký, vysoký, nekonečný)
4.. každém případě musíme dosažené
výsledky kriticky hodnotit pokud možné, srovnat řešení získaná pomocí více postupů,
případně výsledky experimentu. Proto nesetrvačné obvody často označují jako obvody stejnosměrné. Napětí proudy (odezvy) nesetrvačného obvodu každém okamžiku
závisejí pouze napětích resp. sečítáním (odečítáním), násobením dělením. Metody vyžadují použití počítače vhodnými
matematickými programy pro řešení soustav rovnic reálnými nebo komplexními
koeficienty. druhé straně však jsou
použitelné pouze pro řešení určitých, jednodušších skupin obvodů jediným zdrojem signálu. Podle složitosti obvodu
6.)
2.
V této kapitole bude probráno několik základních metod analýzy lineárních obvodů.
. Tyto
metody však budou náplní kursu Elektrotechnika 2..
a) Metody "pro speciální případy" vyznačují tím, při jejich použití vystačíme se
základními matematickými operacemi, tj. jejich lineárních modelů.
Postupy analýzy můžeme rozdělit na:
a. Podle vstupního signálu (malý, velký, periodický, jednorázový, .
Než přistoupíme vlastním metodám analýzy lineárních stejnosměrných obvodů, bude
užitečné podrobněji rozebrat vlastnosti reálného stejnosměrného zdroje napětí proudu,
resp. proudech zdrojů budicího signálu tomtéž okamžiku.
Budeme přitom aplikovat tzv.. Musíme
však vždy řešit soustavu rovnic, které jsme formulovali pro určitou množinu nezávislých
obvodových veličin. Může probíhat několika cyklech, při kterých
postupně získáváme podrobnější znalosti zkoumaném obvodu často jsme nuceni hlouběji
studovat principy procesů, které obvodu probíhají.
Rychlost, jakou vstupní signály mění čase, nehraje žádnou roli. obvody nesetrvačné, tj. "Ručně" jimi řešíme jen velmi jednoduché obvody. symbolický výpočet harmonického ustáleného
stavu lineárních obvodech, nebo pro analýzu přechodných jevů operátorovou metodou.. Při analýze těchto obvodů vycházíme pro
jednoduchost předpokladu konstantních (také říká "stejnosměrných") vstupních napětí a
proudů. Univerzální metody analýzy. Podle linearity nelinearity obvodu
5. Podle prostředků, které máme při analýze dispozici (kalkulátor, počítač, speciální
matematické programy,