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