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