Elektrotechnika 1 - UTEE

Elektrotechnika 1 43
Poznámka:
Ideální operační zesilovač udržuje na vstupu současně nulové napětí i nulový proud. To
se někdy modeluje zvláštním obvodovým prvkem, tzv. nulátorem, zapojeným do obvodu
místo vstupních svorek zesilovače. Na druhé straně napětí i proud na výstupu jsou dány
výhradně vlastnostmi obvodu zpětné vazby a na zesilovači vlastně nezávisejí. To se může
modelovat obvodovým prvkem nazývaným norátor. Místo ideálního operačního zesilovače
můžeme tedy použít náhradního schématu s dvojicí nulátor-norátor, kterou nazýváme nulor,
viz Obr. 2.24b. Je-li v obvodu větší množství nulátorů a norátorů, lze vždy libovolnou jejich
dvojici vybrat a pokládat ji za náhradní schéma jednoho IOZ. Principiálně tedy můžeme
dosáhnout stejné funkce obvodu s celou řadou různých variant zapojení s IOZ.
2.5 Shrnutí
V kapitole 2 byly rekapitulovány základní pojmy z topologie elektrických obvodů a
probrány základní zákony elektrických obvodů. Byla vysvětlena podstata a funkce pasivních a
aktivních obvodových prvků, včetně jejich charakteristik a rozdílů mezi prvky lineárními a
nelineárními.
V podkapitole 2.2 bylo provedeno základní rozdělení teorie obvodů na analýzu nebo
syntézu elektrických obvodů. Byly definovány základní pojmy z topologie elektrických
obvodů: topologické schéma obvodu, větev, uzel a smyčka. Byly probrány I. Kirchhoffův
zákon (proudový) a II. Kirchhoffův zákon (napěťový), byla vysvětlena jejich podstata a
způsob praktické aplikace.
V podkapitole 2.3 byly diskutovány základní pasivní obvodové prvky z hlediska jejich
podstaty a funkce - rezistor, kapacitor a induktor. V závislosti na energii (nevratná přeměna
vs. akumulace) byly prvky rozděleny na disipativní a akumulační. Mezi disipativní prvky
patří rezistor, mezi akumulační prvky patří kapacitor a induktor. Byly definovány základní
vlastnosti prvků: odpor R u rezistoru, kapacita C u kapacitoru a indukčnost L u induktoru.
Byly uvedeny základní charakteristiky a vysvětleny pojmy lineárního a nelineárního prvku,
včetně prvků parametrických. Pro nelineární prvky byly definovány statické a dynamické
parametry. Diskutován byl rovněž složený prvek magneticky vázané induktory a jeho
parametry vzájemná indukčnost M a činitel vazby κ . Bylo poukázáno na odlišnosti mezi
prvky ideálními a reálnými (rezistor – odpor, kapacitor – kondenzátor, induktor – cívka).
V podkapitole 2.4 byly probrány vlastnosti a funkce základních aktivních elektrických
prvků – nezávislých (autonomních) a řízených zdrojů elektrické energie. Byly vysvětleny
vlastnosti ideálních i reálných nezávislých zdrojů napětí a proudu, včetně jejich zatěžovacích
charakteristik, poukázáno bylo na rozdíly mezi zdroji lineárními a obecně nelineárními.
Byly zavedeny pojmy napětí naprázdno (vnitřní napětí) a proud nakrátko (vnitřní proud),
kterými lze nezávislé zdroje charakterizovat. Byly diskutovány čtyři ideální řízené zdroje
elektrické energie – zdroj napětí řízený napětím (ZNŘN), zdroj napětí řízený proudem
(ZNŘP), zdroj proudu řízený napětím (ZPŘN) a zdroj proudu řízený proudem (ZPŘP).
Poznámka byla rovněž učiněna k ideálnímu operačnímu zesilovači (IOZ) a možnosti popisu
jeho funkce nulorovým modelem.