Předmět Teorie obvodů I (TOI)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu TOI - Teorie obvodů I, Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava (VŠB-TU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Cíl

Cílem výuky je naučit studenty tvůrčím způsobem aplikovat fyzikální zákony a principy při analýze elementárníchjevů ve střídavých a stejnosměrných obvodech s lineárními i nelineárními prvky. Po absolvování výuky předmětu Teorieobvodů I umí student vypočítat proudy, napětí, výkony a energie kdekoliv v obvodu a na jejich základě posuzovatvlastnosti elektrických zařízení. Získané vědomosti a dovednosti student účinně uplatní v praxi.

Osnova

Přednášky: • Seznámení se z předmětem. Vymezení základních pojmů.• Věty o náhradních zdrojích, výkonové a impedanční přizpůsobení zdroje. princip superpozice. Transfigurace. • Analýza obvodů v harmonickém ustáleném stavu. Komplexor, fázor, fázorový diagram, účiník. • Topologie elektrických obvodů, řešení rozvětvených elektrických obvodů přímou aplikací Kirchhoffových zákonů,řešení soustavy rovnic. • Analýza obvodů metodou řezových napětí a smyčkových proudů. Princip reciprocity a kompenzace. • Rezonance, činitel jakosti, šířka pásma. Imitanční funkce, kompenzace jalových složek. • Indukční vazba, vzájemná indukčnost. Elementární modely transformátorů, náhrada indukční vazby galvanickou. • Analýza obvodů s nelineárními prvky. Charakteristiky, určování linearizovaných diferenciálních a diferenčníchparametrů. Grafická metoda. Metoda linearizace. • Magnetické obvody• Aproximace neharmonických průběhů Fourierovou řadou a časovou posloupností jednotkových funkcí. • Analýza obvodů s neharmonickými průběhy veličin, výkony, činitelé výkonů. • Určování parametrů a imitancí technických prvků. Ekvivalence, dualita. • Dielektrické obvody • KonzultaceSemináře: • Určování odporů a parametrů zdrojů. Napěťový a proudový dělič. • Metoda postupného zjednodušování a přímo úměrných veličin. Transfigurace D-Y. • Princip superpozice. • Fázorové diagramy, výkony, imitance. • Metoda řezových napětí. • Metoda smyčkových proudů. • Určování rezonančních kmitočtů, kompenzace jalových složek veličin a výkonů. • Sestavování obvodových rovnic v indukčně vázaných obvodech. • Analýza nelineárních stejnosměrných obvodů. • Superpozice elementárních analogových funkcí. • Superpozice jednotkových funkcí. • Analýza obvodů s neharmonickými periodickými průběhy elektrických veličin. • Výpočet výkonů a imitancí v obvodech s neharmonickými průběhy veličin. • Analýza dielektrických obvodů. Laboratorní práce: • Úvodní proškolení, seznámení s pracovištěm, vstupní test. • Výpočet efektivních hodnot veličin, výkonu a práce skalárním součinem napětí a proudu. • Měření parametrů zdrojů, výkonové přizpůsobení. • Verifikace vět o náhradním zdroji. • Verifikace výpočtových metod, principu kompenzace a reciprocity. • Měření charakteristik nelineárních prvků. • Měření obvodových veličin v sériovém obvodě technické cívky a kondenzátoru. • Měření veličin v obvodech se sériovou a paralelní rezonancí, výpočet činitele jakosti. • Stanovení indukční vazby, zobrazení magnetizační charakteristiky. • Modelování průběhů goniometrickými funkcemi. • Modelování průběhů jednotkovými funkcemi. • Měření v jednoduchých obvodech s neharmonickými průběhy veličin. • Určování paraemtrů technických prvků z naměřených okamžitých hodnot napětí a proudu. • Konzultace, zápočet. Semestrální projekt: • 1. Analýza obvodů metodou řezových napětí a smyčkových proudů.Písemné práce: 1. Vědomostní test. 2. Princip superpozice. 3.Analýza obvodu při harmonickém napájení.

Literatura

Mikulec, M., Havlíček,V.: Základy teorie elektrických obvodů I., II. ČVUT Praha 2004 Kijonka, J. a kol.: Studijní opory předmětu Teorie obvodů I. VŠB TU Ostrava, 2006

Požadavky

Žádné

Garant

doc. Ing. Lubomír Ivánek, CSc.

Vyučující

Ing. Karel Chrobáček, Ph.D.doc. Ing. Lubomír Ivánek, CSc.Ing. Petr Orság, Ph.D.Ing. Jan OtýpkaIng. Stanislav Zajaczek, Ph.D.