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