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