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