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