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