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