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