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