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