Teorie obvodu II (TOII)
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
Bývá zvykem označovat jednu bránu jako bránu vstupní a druhou bránu jako bránu výstupní. Vhodnějšíje však asi hovořit o bráně 1 a bráně 2, protože obecně nemusí být vždy zcela jisté, která
bude vlastně vstupem a která výstupem.
Základní konvence "branových" veličin je uvedena na obr. 1. Jedná se o konvenci spotřebičovou.
Kladný součet činných výkonů brány 1 a brány 2 tak představuje spotřebu energie dvojbranem - jedná
se o dvojbran pasívní.
Záporný součet činných výkonů brány 1 a brány 2 tak představuje dodávání energie z dvojbranu do
okolního obvod - jedná se o dvojbran aktivní.
Nulový součet činných výkonů brány 1 a brány 2 představuje hraniční stav, energetická bilance je
vyvážená - jedná se o dvojbran bezeztrátový.
1
Iˆ
2
Iˆ
2
2
Iˆ
Iˆ
−
=
′
1
Uˆ
2
Uˆ
Obr. 1 Šipková konvence branových
veličin
DVOJBRAN
2
ˆ
Z
1
ˆI′
3. Dvojbrany
42
Tak je vymezeno i jedno důležité hledisko pro klasifikaci dvojbranů - podle energetické bilance
dvojbranu.
Budeme zkoumat situaci pro lineární obvody v ustáleném harmonickém stavu, tedy budeme pracovat
s pojmem admitance, impedance (přechod k Laplaceovým obrazům pro nulové počáteční podmínky je
zřejmý).
Velmi důležité je zařazení dvojbranu mezi dvojbrany lineární (klasifikace "podle linearity"). Při
řešení lineárních dvojbranů lze využívat principu superpozice a tím i jednoduché maticové modely
dvojbranů. Znamená to, že žádný parametr popisující dvojbran nesmí být funkcí branových veličin.
Jen tak lze používat pro určování parametrů "jednoduchých" stavů naprázdno a nakrátko - jak bude
uvedeno dále. Podmínka lineárnosti je v praxi většinou splněna jen v jistém okolí tzv. pracovního
bodu.
Obsahuje-li dvojbran nezávislý zdroj energie, může tedy dodávat trvale činný výkon (energii), nazývá
se autonomní. Proti tomu máme dvojbrany (či spíše jejich modely) neautonomní - obsahují pasivní
prvky a řízené zdroje, neobsahují však nezávislý zdroj energie. Tuto skupinu dvojbranů je vhodné lépe
specifikovat. Řízenými zdroji se modelují elektronky, tranzistory, operační zesilovače, jiné zesilující
struktury - dvojbran považujeme v tomto smyslu za aktivní. Ve skutečnosti však použité modely platí
pouze ve vhodných pracovních bodech zesilujících struktur - a ty mohou nastavit (zajistit) pouze
nezávislé zdroje. Řízené zdroje tak jen popisují (modelují) distribuci energie ze zdroje nezávislého,
který se již v modelech (schématech) většinou nekreslí. Každý autonomní dvojbran lze v tomto smyslu
popsat pomocí neautonomního dvojbranu a nezávislého zdroje.