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.
Obvod pak popsán soustavou lineárních rovnic komplexními časově neproměnnými
koeficienty.
zvukových kmitočtech nebo kmitočtech řádu stovek megahertzů oblasti velmi krátkých
rádiových vln.1 Úvod
Až dosud jsme analyzovali děje lineárních rezistorových obvodech ustálené
periodické děje obvodech, obsahujících vedle rezistorů také cívky kondenzátory. Pouze případě, budicí signál harmonický
(sinusový), ustálené řešení všech uzlech větvích obvodu také harmonické je
charakterizováno určitou amplitudou fázovým posuvem. Poté
ukážeme, jak tyto rovnice řeší tzv. Zmíníme také numerických
postupech, vhodných pro rutinní výpočty počítači. klasickou metodou řadě typických příkladů budeme
použití této metody ilustrovat. 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. Je-li budicí signál konstantní (stejnosměrné napětí nebo proud), jsou ustálená napětí a
ustálené proudy obvodu rovněž stejnosměrné. Dále zavedeme operátorovou metodu řešení diferenciálních
rovnic, založenou Laplaceově transformaci ukážeme, jak tímto postupem řeší složitější
situace, pro které klasická metoda byla příliš těžkopádná.
Řešení obecně skládá dvou složek.
°
Obvody obsahující také cívky kondenzátory, případně cívky vzájemnou vazbou
(tzv.
Rezistorové obvody jsou nesetrvačné. Setrvačné obvody jsou popsány
soustavou obyčejných lineárních diferenciálních rovnic konstantními koeficienty. závěr pak budeme definovat
přechodnou impulsovou charakteristiku lineárního obvodu (dvojbranu) ukážeme, jak tyto
. Řešení
poměrů obvodu závisí budicích signálech podobně jako obvodů rezistorových. matematického hlediska jsou rezistorové obvody popsány soustavou
lineárních algebraických rovnic konstantními koeficienty. Odezva obvodu pak dána druhou, tzv.Elektrotechnika 75
5.
ustálenou neboli stacionární složkou, jejíž charakter závisí především charakteru budicího
signálu. Hovoříme pak ustáleném
harmonickém stavu. sinusový, jsou všechna napětí proudy v
obvodu rovněž sinusové mají stejný kmitočet stejnou fázi (případně fázi 180 jako budicí
signál. akumulační obvodové prvky), jsou setrvačné. První nich, tzv. Navíc
však závisí také energii, která byla počátku sledovaného děje akumulována v
elektrickém poli kondenzátorů magnetickém poli cívek.
Nejprve zmíníme způsobech formulace výchozích diferenciálních rovnic. připojením, odpojením nebo zkratováním větve. případě, budicí signál periodický, je
ustálené řešení také periodické když tvarově budicího signálu obecném případě liší)
a stejnou periodu jako budicí signál. admitancí pro popis větví obvodu. Budeme sledovat přechodné děje vyvolané zásadě dvěma příčinami:
1) budicím signálem obecného průběhu,
2) náhlou změnou obvodu, vyvolanou např. Znamená to, všechna napětí proudy, které v
těchto obvodech pozorujeme, sledují okamžitě bez jakéhokoliv zpoždění variace signálů,
jimiž obvod buzen. Poměry obvodu jsou přitom zcela stejné, jestliže pracujeme nízkých, např.
V této kapitole věnujeme metodám analýzy setrvačných lineárních obvodů ohledem
na přechodné děje. Je-li budicí signál např. řešení obvodu používáme symbolický zápis pomocí komplexních
fázorů pro proudy napětí komplexních impedancí resp
