Předložený studijní materiál slouží jako základní studijní materiál distanční formy
studia předmětu Elektrotechnika 2, který navazuje na předmět Elektrotechnika 1 a spolu s ním
vytváří nezbytně nutné teoretické základy společné pro všechny elektrotechnické obory, které
jsou potřebné pro studium předmětů specializací v dalších ročnících studia.
Autor: Doc. Ing. Jiří Sedláček, CSc. Prof. Ing. Juraj Valsa, CSc.
Strana 75 z 186
Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.
Znamená to, všechna napětí proudy, které v
těchto obvodech pozorujeme, sledují okamžitě bez jakéhokoliv zpoždění variace signálů,
jimiž obvod buzen. Setrvačné obvody jsou popsány
soustavou obyčejných lineárních diferenciálních rovnic konstantními koeficienty. Odezva obvodu pak dána druhou, tzv. akumulační obvodové prvky), jsou setrvačné. matematického hlediska jsou rezistorové obvody popsány soustavou
lineárních algebraických rovnic konstantními koeficienty. Je-li budicí signál např.
Rezistorové obvody jsou nesetrvačné. Pouze případě, budicí signál harmonický
(sinusový), ustálené řešení všech uzlech větvích obvodu také harmonické je
charakterizováno určitou amplitudou fázovým posuvem.
Nejprve zmíníme způsobech formulace výchozích diferenciálních rovnic. admitancí pro popis větví obvodu.
ustálenou neboli stacionární složkou, jejíž charakter závisí především charakteru budicího
signálu. Dále zavedeme operátorovou metodu řešení diferenciálních
rovnic, založenou Laplaceově transformaci ukážeme, jak tímto postupem řeší složitější
situace, pro které klasická metoda byla příliš těžkopádná.
Obvod pak popsán soustavou lineárních rovnic komplexními časově neproměnnými
koeficienty.
Řešení obecně skládá dvou složek. Budeme sledovat přechodné děje vyvolané zásadě dvěma příčinami:
1) budicím signálem obecného průběhu,
2) náhlou změnou obvodu, vyvolanou např. řešení obvodu používáme symbolický zápis pomocí komplexních
fázorů pro proudy napětí komplexních impedancí resp.Elektrotechnika 75
5.1 Úvod
Až dosud jsme analyzovali děje lineárních rezistorových obvodech ustálené
periodické děje obvodech, obsahujících vedle rezistorů také cívky kondenzátory. Změny budicích signálů různých
místech obvodu projeví určitým časovým zpožděním časový průběh jednotlivých napětí a
proudů obvodu obecném případě vzájemně liší. přechodná složka, kratší nebo
delší době prakticky zanikne zanedbat. připojením, odpojením nebo zkratováním větve. Hovoříme pak ustáleném
harmonickém stavu. klasickou metodou řadě typických příkladů budeme
použití této metody ilustrovat. případě, budicí signál periodický, je
ustálené řešení také periodické když tvarově budicího signálu obecném případě liší)
a stejnou periodu jako budicí signál. sinusový, jsou všechna napětí proudy v
obvodu rovněž sinusové mají stejný kmitočet stejnou fázi (případně fázi 180 jako budicí
signál.
V této kapitole věnujeme metodám analýzy setrvačných lineárních obvodů ohledem
na přechodné děje. Zmíníme také numerických
postupech, vhodných pro rutinní výpočty počítači.
°
Obvody obsahující také cívky kondenzátory, případně cívky vzájemnou vazbou
(tzv. závěr pak budeme definovat
přechodnou impulsovou charakteristiku lineárního obvodu (dvojbranu) ukážeme, jak tyto
. Poté
ukážeme, jak tyto rovnice řeší tzv.
zvukových kmitočtech nebo kmitočtech řádu stovek megahertzů oblasti velmi krátkých
rádiových vln. Poměry obvodu jsou přitom zcela stejné, jestliže pracujeme nízkých, např. Navíc
však závisí také energii, která byla počátku sledovaného děje akumulována v
elektrickém poli kondenzátorů magnetickém poli cívek. Řešení
poměrů obvodu závisí budicích signálech podobně jako obvodů rezistorových. Je-li budicí signál konstantní (stejnosměrné napětí nebo proud), jsou ustálená napětí a
ustálené proudy obvodu rovněž stejnosměrné. První nich, tzv
