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