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