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