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