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