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