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