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