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