Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku
Ukončeno v akademickém roce 2013/2014

Teorie obvodů I

Typ studia bakalářské
Jazyk výuky čeština
Kód 420-2016/01
Zkratka TOI
Název předmětu česky Teorie obvodů I
Název předmětu anglicky Circuit Theory I
Kreditů 6
Garantující katedra Katedra elektrotechniky
Garant předmětu doc. Ing. Lubomír Ivánek, CSc.

Osnova předmětu

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 diferenčních parametrů. 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
• Konzultace
Semináře:
• 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.

Povinná 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

Doporučená literatura

Mayer, D.: Úvod do teorie elektrických obvodů. Celostátní učebnice SNTL/ALFA Praha 1998
Mikulec, M.: Basic Circuit Theory I.,ČVUT 1995
Mikulec, M., Havlíček, V.: Basic Circuit Theory II.ČVUT 1996
Havlíček, V.-Čmejla, R.: Basic Circuit Theory I. (Exercises ), ČVUT 1996
Huelsman, P.L.: Basic Circuit Theory. Prentice-Hall International, 1991, ISBN 0-13-063157-4