Teorie obvodu II (TOII)

Čas ke studiu: 6 hodin

  Cíl

: Po prostudování této kapitoly budete umět

•  definovat přenosy dvojbranu a pochopit jejich význam.  
•  definovat ideální transformátor a gyrátor a transformaci zatěžovací impedance na 

vstupní bránu.  

•  definovat základní aktivní dvojbrany, energetickou bilanci vstupní brány. 
•  definovat ideální operační zesilovač, přenos invertující a neinvertující struktury.  
•  vysvětlit obecnou strukturu zpětné vazby.  

Výklad 

4.1 Úvod  

Základní úvahy o dvojbranech,  šipková konvence, jejich modely, to vše bylo probráno v předchozí 
kapitole. V této kapitole budeme vlastně popsané modely aplikovat na obecné problémy. Budeme 
zkoumat chování elektrických obvodů, ve kterých se vyskytuje dvojbran definovaných vlastností. 
Protože víme, že dvojbran je modelem obecně libovolně rozsáhlého lineárního systému, dospějeme 
tímto způsobem k důležitým a obecně platným závěrům. 

4.2  Přenosové funkce 

Dvojbrany modelují přenosovou cestu mezi zdrojem (signálem) a spotřebičem (zátěží, převodníkem 
signál-fyzikální veličina - například reproduktor). Požadujeme, aby definovaným způsobem určovaly 
přenos signálu. Proto definujeme přenosové funkce. Pro ustálený harmonický stav3 definujeme 
kmitočtové přenosy  

1

2

ˆ

ˆ

X

X

ˆP =

(1) 

a inverzní kmitočtové přenosy  

2

1

ˆ

ˆ

ˆ

X

X

G

=

2

1

ˆ

,

ˆ X

X

(2) 

kde 

 jsou postupně fázory na bráně 1 (vstupu) a bráně 2 (výstupu). 

3 Obdobně definujeme i přenosy pro Laplaceovy obrazy poměrem 

)

(

)

(

)

(

1

2

p

X

p

X

p

P

=

 a 

)

(

)

(

)

(

2

1

p

X

p

X

p

G

=

, kde 

jsou obrazy vstupních a výstupních veličin. 

)

(

),

(

2

1

p

X

p

X

4. Přenosy dvojbranů 

63 

Pomocí branových veličin tak dospějeme k pojmům 

napěťový přenos 

1

2

ˆ

ˆ

ˆ

U

U

P

U =

[bez rozměru] 

    (3) 

proudový přenos 

1

2

ˆ

ˆ

ˆ

I

I

P

I =

[bez rozměru] 

    (4) 

transimpedance 

1

2

ˆ

ˆ I

U

ˆP

UI =

[V/A = Ω] 

    (5) 

transadmitance 

1

2

ˆ

ˆ

ˆ

U

I

IU =

ˆ

ˆ

ˆ

ˆ

ˆ

P

[ A/V = S] 

(6) 

První dva přenosy jsou bez rozměru, druhé dva jsou s rozměrem - smíšené. 

Obecná situace je znázorněna na obr. 1, dvojbran je jednoznačně definován svými kaskádními 
parametry (modelem):