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