Elektrotechnika_1_Skripta
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
504
.
23
2
.
45
0
40
52
.
0
1
:
1
=
−
=
∆
a
096
.
199
2
.
45
2
.
40
40
98
.
39
2
:
1
−
=
−
−
−
=
∆
.
Vstupní odpor a činitel přenosu napětí jsou pak rovny
Ω
=
∆
∆
=
k
R
vst
72
,
4
1
:
1
a
4707
,
8
1
:
1
2
:
1
−
=
∆
∆
=
u
K
.
Závěry k metodě uzlových napětí:
1. Metoda je vhodná pro ruční i počítačové řešení jednoduchých i velmi složitých obvodů.
2. Umožňuje řešit i obvody se zdroji proudu řízenými napětím, které jsou obsaženy ve
většině náhradních schémat bipolárních i unipolárních tranzistorů. V tomto případě však
není vodivostní (admitanční) matice symetrická podle hlavní diagonály.
3. Metoda má však i nevýhody – neřeší totiž přímo obvody s některými obvodovými prvky,
jmenovitě:
a) s ideálními zdroji napětí (nezávislými i řízenými),
b) s operačními zesilovači,
c) s magneticky vázanými cívkami.
V principu je možné řešit i výše uvedené případy, je však zpravidla nutné psát rovnice
podle I. Kirchhoffova zákona pro každý uzel jednotlivě a provádět příslušné úpravy pro
získání výsledné maticové soustavy rovnic. Uvedené nevýhody odstraňuje modifikovaná
(upravená) metoda uzlových napětí. Než přistoupíme k popisu této metody, vysvětlíme na
příkladu, jak lze při „ručním“ řešení obejít problém ad a), tedy obsahuje-li obvod větev
s ideálním napěťovým zdrojem.
Příklad 3.23:
Řešte můstkové zapojení podle Obr. 3.37 užitím metody uzlových napětí. Hodnoty prvků
obvodu jsou: U = 2V, R1 = R3 = 20Ω, R2 = 40Ω, R4 = 10Ω a RG = 25Ω.
82
Elektrotechnika 1
Obr. 3.37: Můstkové zapojení s ideálním zdrojem napětí
Nejdříve použijeme metodu přemístění ideálního napěťového zdroje za uzel. Přemístění
provedeme např. vzhledem k uzlu 3, přičemž původní napěťový zdroj je nahrazen zkratem,
viz Obr. 3.38a.
Je zřejmé, že napěťové poměry v přilehlých smyčkách, a tedy ani v celém obvodu, se
nezměnily. Navíc nám uzly 3 a 0 splynuly v uzel jeden. Větve s přemístěnými napěťovými
zdroji již obsahují rezistory, které jsou považovány za vnitřní odpory. Proto lze provést jejich
přepočet na ekvivalentní zdroje proudové, jak ukazuje Obr. 3.38b.