Elektrotechnika I - Analýza lineárnych elektrických obvodov

«»

Prípona .pdf	Typ skriptá	Stiahnuté 92 x
Veľkosť 1,1 MB	Jazyk slovenský	ID projektu 8110
Posledná úprava 25.01.2018	Zobrazené 2 874 x	Autor: -
Zdieľaj na Facebooku
Detaily projektu

cena:
0 Kreditov
kvalita:
84,6%
84,6%
Stiahni
Pridaj na porovnanie

Univerzita:Univerzita Komenského v Bratislave
Fakulta:Fakulta matematiky, fyziky a informatiky
Kategória:Technika » Elektrotechnika
Predmet:-
Študijný program:-
Ročník:-
Formát:PDF dokument (.pdf)
Rozsah A4:117 strán

Popis:

Elektromagnetické deje, ktoré prebiehajú v nejakej fyzikálnej sústave, môžeme opísať Maxwello-vými rovnicami. Ich riešenie pre daný prípad však nemusí byť jednoduché, a to ani pre nekomplikované technické úlohy. Často treba siahnuť po istých zjednodušeniach, aby obťažnosť a časová náročnosť matematického riešenia bola primeraná dosiahnutému výsledku. V mnohých prípadoch sa k riešeniu dopracujeme podstatne ľahšie využitím metód teórie elektrických obvodov.

Použijeme postup vo fyzike veľmi častý. Reálnu fyzikálnu sústavu nahradíme sústavou jednoduchšou, v ktorej sa obmedzíme len na tie podstatné vlastnosti, ktoré sú rozhodujúce pre skúmaný jav. Hovoríme, že reálnu sústavu nahradíme fyzikálnym modelom. Jednotlivé časti tohto modelu je možné fyzikálne pomerne jednoducho reprezentovať a opísať ich správanie sa matematicky, napríklad sústavou rovníc. Tento abstraktný opis je vlastne modelom reálnej fyzikálnej sústavy a nazýva sa matematický model.

Prechod od reálnej fyzikálnej sústavy k matematickému modelu predstavuje v praxi často jediný spôsob teoretického riešenia skúmaného problému. Navyše umožňuje nahrádzať reálnu sústavu rôznymi modelmi a tie skúmať v laboratórnych podmienkach. Matematické modely možno skúmať buď analyticky, alebo numericky pomocou počítačov.

Elektrické zariadenie je sústava medzi sebou rozmanité a účelne pospájaných jednoduchých častí tak, že nimi môžu tiecť elektrické prúdy. V praxi nám zvyčajne postačuje, ak vieme v skúmanej sústave určiť okamžité alebo ustálené rozdelenie prúdov a napätí, ktoré sa ľahko merajú, na rozdiel od veličín opisujúcich elektrické a magnetické polia. Dostávame sa tak k pojmu elektrický obvod, ktorým budeme označovať takú sústavu, v ktorej sa elektromagnetické javy dajú dostatočne presne vyjadriť pomocou elektrických prúdov a napätí. V ďalšom budeme používať skrátený názov obvod.

Kľúčové slová:

teórie obvodov

metódy analýzy obvodov

analýzy v harmonickom stave

stabilita

elektronické sústavy

Obsah:

Úvod 5
1. ZÁKLADNÉ POJMY 7
1.1 Ideálne prvky 8
1.2 Schematické značky 9
1.3 Elektrický signál 12
2. ZÁKLADY TEÓRIE OBVODOV 14
2.1 Vlastnosti matematického modelu 14
2.2 Operátorový počet 15
2.2.1 Symbolicko-komplexné zobrazenie 17
2.2.2 Fourierova transformácia 20
2.2.3 Laplaceova transformácia 21
2.2.4 Spätná Laplaceova transformácia 29
2.3 Kirchhoffove zákony a Ohmov zákon 36
2.3.1 Základné topologické pojmy 36
2.3.2 Kirchhoffov zákon pre prúdy (1. Kirchhoffov zákon) 37
2.3.3 Kirchhoffov zákon pre napätia (2. Kirchhoffov zákon) 37
2.3.4 Zovšeobecnený Ohmov zákon 38
3. VŠEOBECNÉ METÓDY ANALÝZY OBVODOV
V USTÁLENOM HARMONICKOM STAVE 42
3.1 Metóda slučkových prúdov 43
3.2 Metóda uzlových napätí 44
3.3 Metódy na čiastočné riešenie obvodov 45
3.4 Neautonómne mnohobody 49
4. MATICOVÉ METÓDY ANALÝZY ELEKTRICKÝCH OBVODOV 54
4.1 Metóda slučkových prúdov v maticovom zápise 54
4.2 Metóda uzlových napätí v maticovom zápise 55
4.3 Zovšeobecnená metóda uzlových napätí 56
4.3.1 Úprava zapojenia na dvoj bránu 57
4.3.2 Obvody s operačnými zosilňovačmi 62
4.3.3 Obvody s dvoma vstupmi 65
4.3.4 Obvody s induktívnymi väzbami 69
5. RIEŠENIE ELEKTRICKÝCH OBVODOV METÓDOU ORIENTOVANÝCH GRAFOV 73
5.1 Základné pojmy 73
5.2 Orientované grafy elektrických obvodov 75
5.3 Masonovo pravidlo 77
5.4 Orientované grafy a metóda uzlových potenciálov 79
5.4.1 Obvody s aktívnymi prvkami 85
5.4.2 Obvody so zosilňovačom 85
5.4.3 Ideálny zosilňovač 87
5.4.4 Ideálny operačný zosilňovač 87
5.4.5 Obvody s tranzistormi 90
5.5 Spôsob vyhľadávania prenosových ciest a slučiek orientovaného grafu 98
6. STABILITA ELEKTRONICKÝCH SÚSTAV -104-
6.1 Hurwitzovo-Routhovo kritérium stability -105-
6.1.1 Schurov algoritmus -106-
6.2 Michajlovovo-Leonhardovo kritérium stability -107-
6.3 Nyquistovo kritérium stability -109-
6.4 Bodeho logaritmicko-kmitočtové kritérium stability 111
6.4.1 Logaritmicko-kmitočtové charakteristiky 111
6.4.2 Bodeho kritérium stability 113
6.5 Poznámka k vyšetreniu stability obvodov 114
Literatúra 116

Zdroje:

ANGOT, A.: Užitá matematika pro elektrotechnické inženýry. Praha : SNTL, 1972.
PÍRKO, Z. - VEIT, J.: Laplaceova transformace. Praha : SNTL; Bratislava : ALFA, 1970.
MAYER, D.: Úvod do teorie elektrických obvod. Praha : SNTL; Bratislava : ALFA, 1978.
AJKA, J. - KVASIL, J.: Teorie lineárních obvod. Praha : SNTL; Bratislava : ALFA, 1979.
SIGORSKIJ, V.P.: Riešenie elektrónkových a tranzistorových obvodov. Bratislava : SNTL, 1963.
SIGORSKIJ, V. P. - PETRENKO, A. I.: Osnovy teorii elektronnych schem. Kijev : Technika, 1967.
ABRAHAMS, J. R. - COVERLY, G. P.: Signal Flow Analysis. Oxford : Pergamon Press, 1965 (aj ruský preklad Moskva : Mir 1967).
MAYER, D.: Analýza elektrických obvod maticovým potem. Praha : Academia, 1966.
MENDE, U.: Netzwerkanalyse mit Mason-Graphen. Berlin : VEB Verlag Technik, 1987.

Zdieľaj na Facebooku

Stiahni

Pridaj projekt

Pridaj projekt a získaj kredity za stiahnutie. S kreditmi možeš sťahovať iné projekty. Je to jednoduché :)

Najčastejšie

Zobraz

Odporúčame