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