NÁZEV ŠKOLY: S0Š Net Office, spol. s r.o, Orlová Lutyně AUTOR: Ing. Oldřich Vavříček NÁZEV: Podpora výuky v technických oborech TEMA: Základy elektrotechniky ČÍSLO PROJEKTU: CZ.1.07/1.5.00/

Dvojbrany Frekvenčně závislé obvody, základní vztahy, obvody RC (RL) a CR(LR)

Základní vztahy Jak bylo zdůrazněno v minulé kapitole, mají všechny parametry dvojbranu charakter komplexního čísla. To znamená, že k jejich vyjádření používáme komplexní funkce. Tu lze obecně vyjádřit v závislosti na frekvenci nebo úhlové frekvenci vztahem: F( jf) = F R (f) + j.F I (f) První část komplexní funkce, označena indexem R, je její reálná část, druhá s indexem I je část imaginární. Jak již bylo uvedeno, může být místo frekvence jako parametr uvedena úhlová frekvence (označena řeckým písmenem omega). Pro popis dvojbranu používáme nejčastěji činitel napěťového zesílení, který vyjádříme také v závislosti na frekvenci, popřípadě úhlové frekvenci. Tento parametr má také komplexní charakter : A U (jf) = U 2 (jf) / U 1 (jf)

Příklady Vypočtěte činitel napěťového zesílení, zisk a fázový posun v případě, že úhlová frekvence je rovna mezní úhlové frekvenci v obvodu RC a CR. Stejný výpočet proveďte pro obvody RL a LR. V obvodu RC má rezistor hodnotu 3 K a kondenzátor kapacitu 100 nF. Vypočtěte časovou konstantu, mezní úhlovou frekvenci a mezní frekvenci. Dále vypočtěte činitel napěťového zesílení, zisk a fázový posun při frekvenci 1000 Hz. V obvodu LR má cívka indukčnost 1 H a rezistor odpor .. Vypočtěte časovou konstantu, mezní úhlovou frekvenci a mezní frekvenci. Dále vypočtěte činitel napěťového zesílení, zisk a fázový posun při frekvenci 1000 Hz. Určete případ, kdy obvody RC a LR nebo CR a RL budou mít stejné hodnoty pro napěťový zisk a fázový posun.

CITACE CITACE JAN KESL. Elektronika I analogová technika. Praha: BEN, ISBN ANOTACE Prezentaci lze použít jako materiál kapitole “Dvojbrany – Frekvenčně závislé obvody, základní vztahy, obvody RC (RL) a CR(LR)“. Zde se žáci seznámí se základními vztahy pro charakteristické veličiny daných dvojbranů, jejich závislosti na frekvenci a s podobností vlastností jednotlivých typů obvodů. Na příkladech si žáci procvičí danou problematiku, kde použijí pro výpočty a grafické zobrazení tabulkový procesor Excel. Předpokládaný čas 45 min.