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