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