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