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