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