BEL2_učitelský-sešit-B

  Zobrazte přechodný děj v obvodu RC při buzení obdélníkovým vstupním signálem. Měřením určete 

časovou konstantu obvodu RC. 

  Zobrazte přechodný děj v obvodu RLC při buzení obdélníkovým vstupním signálem. Určete kmitočet 

vlastních kmitů a činitel tlumení obvodu RLC. 

  Naměřené hodnoty ověřte výpočtem. 

Teoretický úvod 

Přechodným dějem nazýváme fyzikální děj, který vzniká při přechodu elektrického obvodu z jednoho ustáleného 
stavu do druhého ustáleného stavu. V ustáleném stavu jsou elektrické obvodové veličiny popisující jeho stav - 
napětí, proudy, energie – konstantní (stejnosměrný ustálený stav), nebo jsou periodickou funkcí času 
(harmonický ustálený stav). Přechodné děje vznikají v elektrických obvodech připojováním nebo odpojováním 
zdrojů, změnou topologie obvodu nebo změnou parametrů obvodových prvků – lit. [1]. 

Obvody prvního řádu - RC a RL 

V první  části úlohy budeme zkoumat přechodné děje v jednoduchých sériových obvodech RC a RL, vzniklé 
připojováním zdroje stejnosměrného napětí a následným zkratováním obvodu - obr. 36. 

L

C

R

R

1

2

U

( )

R( )

C( )

R

L

L( )

R( )

obr. 36  K měření přechodných dějů v sériových obvodech RC a RL 

Pro okamžité hodnoty napětí na jednotlivých prvcích sériového obvodu RC resp. RL během přechodného děje 
vzniklého připojením stejnosměrného zdroje (s nulovými počátečními podmínkami) můžeme psát 

R

C

U

u t

u t

,  

R

L

U

u t

u t

, (V) 

(101a, b)

0

1

d

t

U

R i t

i

C

,  

d

d

i t

U

R i t

L

t

. (V) 

(102a, b)

Analytickým řešením (102) získáme časové závislosti napětí a proudu v obvodu. Pro schéma obr. 36 platí 

C

R

G

pro nabíjení

0 pro vybíjení

U

u t

u t

u t

. (V) 

(103)

3B Přechodné děje v obvodech RC a RLC 

REFERENČNÍ HODNOTY B 

22 

Uvedené vztahy (101a, b), (102a, b) předpokládají ideální obvodové prvky. Při experimentálním zkoumání 
přechodných dějů v reálných obvodech nemůžeme zanedbat parazitní vlastnosti prvků, především odpor reálné 
cívky RL. Proto při řešení obvodu RL použijeme náhradní schéma cívky (sériové spojení rezistoru RL a induktoru