Teória obvodov

TEO – skúma vlastnosti obvodov a metódy ich riešenia, úlohy: 1. analýza obvodov – sú dané fyzik. a topolog. štruktúra obvodu a skúmané odozvy alebo niekt. vlastnosti, úplná analýza – určujeme odozvy pre všetky vetvy, čiastočná analýza – len pre niekt. vetvy, analýza citlivosti a tolerancií – vyšetrujeme zmeny funkcií obvodu vyvolané zmenou teploty, starnutím materiálu alebo výr. technológiou súčastí, snažíme sa, aby táto citlivosť bola minimálna, optimalizácia obvodu – požiadavky na obvody sú často protichodné, analyzujeme obvod s cieľom upraviť ho tak, aby rozhodujúca požiadavka bola splnená optimálne s ohľadom na ost. požiadavky, 2. syntéza obvodu – navrhujeme obvod s predpísanými vlastnosťami, sú dané odozvy, určuje ich fyzik. a topolog. štruktúru, nedáva jednoznač. riešenie – nemusí byť realizovateľný alebo existuje veľa riešení, vychádza z metód analýzy, je zložitejšia, 3. identifikácia obvodu – zistené sú vonk. prejavy obvodu , cieľom je vytvoriť hypotézu o vnút. štruktúre obvodu, koncepcia TEO – determinist. teória – predpokladá, že hodnoty parametrov obvodu sú presne vymedzené, stochastická teória – veličiny majú náhod. charakter, obvod. schéma – znázorňujeme ňou el. obvod, reálne súčasti obvodu znázorňujeme pomocou normalizov. značiek s typov. ozn. menov. hodnotou a toleranciou, vodivé spojenie – plnou čiarou, pri krížení bodka, náhr. schéma – východisko pre analýzu obvodov, je upravená obvod. schéma vyjadrujúca vlastnosti obvodu v stanovenom rozmedzí prac. podmienok so zvolenou presnosťou, reál. súčasti sú nahradené ideálnymi, obvod. veličiny zakresľujeme pomocou čítacej šípky a symbolu prísluš. veličiny, 2 sústavy – súhlasne a nesúhlas. orientovaná, delenie obvodov – podľa účelu – 1. obvody pre prenos energie, 2. obvody pre prenos info – signály, podľa rýchlosti elmag. javov: 1. so sústred. parametrami – dĺžka vodičov je zanedbateľne malá oproti dĺžke vlny signálu, veličiny sú funkciami času, môžeme ich vyjadriť pomocou imitancie, 2. s rozlož. parametrami – mechanic. rozmery súčastí sú zrovnateľné s dĺžkou vlny, musíme počítať s rýchlosťou šírenia vĺn, vlastnosti vyjadrujeme pomocou vln. parametrov, podľa vlastnosti prvkov obvodu – 1. lineárne, 2. nelineárne, 3. linearizované – obsahujú nelin. prvky, kt. nelinearitu v prac. oblasti s ohľadom na požadov. presnosť riešenia môžeme zanedbať, 4. parametric. – obsahujú aspoň 1 prvkov, kt. parameter je časovo závislý, môžu byť lineárme, nelineárne, podľa čas. priebehov obv. veličín – 1.

obvody v jednosm. ustál. stave – obv. veličiny sú časovo nepremenné, 2. o. v period. ustál. stave – obv. veličiny sa menia periodicky s časom, 3. o. v harmonic. ustál. stave – obv. veličiny sa s časom menia podľa sin a cos, 4. o. v neustál. stave – obv. velič. majú všeob. čas. priebeh, 5. o. v prechod. stave – z 1 stavu do 2, 6. analóg. o. – pracujú so signálmi spojitými v čase, 7. diskrét. o. – vzorkov. a kvant. signál, 8. číslic. o. – signál v číslic. forme, schem. značky – používajú sa pre znázornenie ideál. prvkov v náhr. schémach reál. obvodov a ich súčastí, idealizácia je vyjadrená uvedením parametrov vyhovujúcich konkrétnym prac. podmienkam a požiadavkám na presnosť riešenia, v prípade, že potrebujeme zvýrazniť značkou ideál. prvkov alebo zakresliť prvok nerealizovateľný – použíjeme zvláštne značky, doposiaľ neboli zjednotené normou, nakresliť nejaké značky, topolog. štruktúra obvodov – riešenie obv. veličín, prenos. a imitanč. vlastností obvodu umožňuje jeho matematic. model – sústava obv. rovníc, ku zostaveniu a riešeniu obv. rovníc využívame radu metód, optim. voľbu metódy a zavedenia prvého systému do označovania obv. veličín umožňuje topolog. rozbor obvodu, v zložit. a neprehľad. obvodoch prevádzame úplný topol. rozbor tak, že z náhr. schémy vykreslíme jeho topol. graf a analyzujeme ho, graf obvodu vyjadruje len topolog. štruktúru a získame ho tým, že ho abstrahujeme od fyzik. vlastností prvkov, pri jednoduch. ovbvodoch – jednoznač. označenie a číslovanie uzlov, príp. prúd. slučiek, zákl. pojmy: kostra obvodu – nahradenie vštkých vetiev obvodu čiarami, úplný strom – vetvy spojujúce súvisle všetky uzly najmenš. počtom čiar, uzol – styk svoriek 2 a viac prvkov, uzl. dvojica – tvorená uzlom obvodu a refer. uzlom, referenč. uzol - potenciál považujeme za nulový, môže byť ľubov. uzol, vetva – sériov. spojenie prvkov, ideál. zdroj prúdu v topol. grafe – rozpojenie, slučka – uzatvorená prúd. cesta.