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