6. ELEKTROTECHNIKA TEORETYCZNA 268
Tablica 6.1. Elementy pasywne i ich charakterystyki
I-p- |
Nazwa elementu |
Symbol graficzny |
Równanie |
Charakterystyka ‘ | ||
1. |
Rezystor liniowy |
. i t t u |
u = Ri |
u | ||
0 i | ||||||
2. |
Rezystor nieliniowy |
u = R(Q i |
u |
1 __ | ||
'' u |
0 r | |||||
3. |
Cewka liniowa |
v U |
I ^ i di U = LX dr |
V |
/ | |
0 |
i | |||||
4. |
Cewka nieliniowa |
^ U |
*P = I(i) i | |||
y |
3 i1 | |||||
5. |
Kondensator liniowy |
< c q «■—II-• ^ U |
c = -ł U d u i=C— dr |
7 | ||
0 |
u | |||||
6. |
Kondensator nieliniowy |
; C f < U. |
q = C(u) u |
<7 | ||
“7 |
0 u |
napięciem źródłowym, a L — prądem źródłowym. Źródło napięcia oJł„ = 0 nazywa się źródłem napięcia idealnym, a źródło prądu o GH. = 0 nazywa się źródłem prądu idealnym.
Źródło sterowane charakteryzuje się tym, że napięcie źródłowe lub prąd źródłowy na zaciskach oznaczonych wskaźnikiem 2 jest proporcjonalny do napięcia lub prądu związanego z inną parą zacisków oznaczonych np. wskaźnikiem 1.
Rozróżnia się cztery rodzaje źródeł sterowanych:
— źródło napięcia sterowane prądowo U2 = rl2
— źródło napięcia sterowane napięciowo U2 = pV1
__. źródło prądu sterowane napięciowo I2 = gU1
_ źródło prądu sterowane prądowo I2 = a/,
\V tablicy 6.2 zestawiono elementy aktywne źródłowe.
Tablica 6.2. Elementy aktywne źródłowe
Źródła niesterowane |
Źródła sterowane rzeczywiste | ||||
ivL 1. 2_ |
nazwa elementu |
schemat |
nazwa elementu |
schemat | |
Źródło napięcia rzeczywiste |
Naw (T)r |
Źródło napięcia sterowane prądowo |
f- > ry----pnzzM-2 ip "4: 1'o-tj___Lj-02‘ | ||
Źródło napięcia idealne |
ł |
Źródło napięcia sterowane napięciowo |
1 Ul 1'< |
• f i r —h i—o 2 ię 4! -H ■—t-»t | |
3. |
Źródło prądu rzeczywiste |
^ to |
Źródło prądu sterowane napięciowo |
U Ui 1'< |
-4 i1 1 J *€L |
4. |
Źródło prądu idealne |
Źródło prądu sterowane prądowo |
r~j i i t—o2 J *CL |
Badanie obwodu elektrycznego polega na wyznaczaniu pewnych wielkości niewiadomych, charakteryzujących dany obwód. Rozróżnia się dwa zasadnicze typy badanych zagadnień:
— analizę obwodu — dane są parametry' elementów i schemat obwrodu, poszukiwane są napięcia i prądy w gałęziach;
— syntezę obwodu — dane są niektóre napięcia lub prądy, poszukiwane są schemat obwodu i parametry elementów.
W przypadku analizy obwodu (problemy syntezy nie będą w Poradniku rozpatrywane) napięcia źródłowe i prądy źródłowe, stanowiące przyczynę zjawisk fizycznych zachodzących w obwodzie, nazywamy często wymuszeniem, a prądy i napięcia w elementach, stanowiące skutek działania wymuszenia — odpowiedzią. Aby dokonać analizy obwodu, czyli obliczyć określone napięcia i prądy, należy przede wszystkim dokonać klasyfikacji obwodu, tzn. określić klasę obw'odu. W zależności bowiem od klasy można wybrać odpowiednią metodę analizy. Klasę obwodu określają następujące jego właściwości:
— liniowość—obwód elektryczny nazywamy liniowym, jeśli elementy tworzące obwód są liniowe:
— stacjonarność — obwód elektryczny nazywany stacjonarnym, jeśli elementy tworzące obw'ód są stacjonarne — tzn. ich parametry nie zmieniają swojej wartości w funkcji czasu;