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