Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu Orbis pictus 21. století

OB21-OP-EL-ELN-JANC-U-2-004 DĚLIČE NAPĚTÍ OB21-OP-EL-ELN-JANC-U-2-004

Děliče napětí Sériovým zapojením dvou nebo více rezistorů ke zdroji stejnosměrného nebo střídavého napětí vytvoříme děliče napětí. Úbytek napětí vznikající na rezistorech je přímo úměrný velikosti jejich odporů.

Děliče napětí Podle frekvenční závislosti je rozdělujeme na: Frekvenčně nezávislé děliče – jsou tvořeny dvěma nebo více základními obvodovými součástkami stejného charakteru (dvěma rezistory, dvěma kondenzátory nebo dvěma cívkami) Frekvenčně závislé děliče – obsahují kombinace základních součástek – rezistorů, cívek a kondenzátorů

Frekvenčně nezávislý dělič napětí Zapojení takového děliče napětí je na následujícím obrázku. Tvoří ho sériově spojené rezistory R1 a R2. Odporový dělič napětí nezatížený Odporový dělič napětí zatížený

Frekvenčně nezávislý dělič napětí Nezatížený dělič napětí (naprázdno) - zatěžovací proud Iz je nulový, tzn. že I1 se rovná I2. Výstupní napětí U20 vypočítáme ze vztahu: které lze přímo vypočítat na základě znalosti toho, že napětí a odpory v nezatíženém děliči jsou navzájem přímo úměrné.

Frekvenčně nezávislý dělič napětí Zatížený dělič napětí - zatěžovací proud není nulový, a v důsledku toho bude výstupní napětí U2 menší než u nezatíženého děliče napětí. Pomocí Ohmova zákona a Kirchhoffových zákonů můžeme odvodit výsledný vztah: Z posledního vztahu je zřejmé, že výstupní napětí zatíženého odporového děliče napětí je ve srovnání s nezatíženým děličem napětí nižší o úbytek napětí na odporu R (paralelní kombinace R1 a R2). Má-li být U2 stálé, musí být zatěžovací proud Iz mnohem menší než proud procházející děličem napětí.

Frekvenčně závislé děliče napětí Jedná se o děliče napětí složené z kombinací součástek rezistorů, cívek a kondenzátorů. V praxi se používají integrační a derivační články RC a RL. Tyto články se používají jako filtry RC a RL , především jako dolní a horní propusti. Kombinacemi těchto prvků vznikají pásmové propusti a pásmové zádrže.

Frekvenčně závislé děliče napětí Integrační článek RC a jeho přenosová charakteristika

Frekvenčně závislé děliče napětí Integrační článek RL

Frekvenčně závislé děliče napětí Derivační článek RC a jeho přenosová charakteristika

Frekvenčně závislé děliče napětí Derivační článek RL

Reaktanční čtyřpóly Při přenosu signálů se často požaduje oddělení signálů rozložených v jedné frekvenční oblasti od signálů rozložených v jiné frekvenční oblasti. Pro splnění tohoto požadavku se používají vhodným způsobem zapojené čtyřpóly, které se jednotně nazývají elektrické filtry.

Reaktanční čtyřpóly Pod názvem elektrický filtr se obyčejně rozumí pasivní lineární čtyřpól, který v určité frekvenční oblasti přenáší signál s nepatrným tlumením a mimo tuto oblast signál značně tlumí. Používané pasivní lineární čtyřpóly jsou sestaveny z různých kombinací rezistorů, kondenzátorů a cívek.

Reaktanční čtyřpóly Podle rozložení frekvenční oblasti, ve které je malé tlumení signálu, dělíme filtry na: Dolní propusti, Horní propusti, Pásmové propusti, které v určité oblasti frekvencí signály propouštějí, Pásmové zádrže, které v určité oblasti frekvencí signály tlumí.

Reaktanční čtyřpóly Jako dolní propusti se používají integrační články RC a RL. Jako horní propusti se používají derivační články RC a RL. Jako pásmové propusti a pásmové zádrže se používají různé kombinace zapojení součástek R, L a C.

Děkuji za pozornost Ing. Ladislav Jančařík

Literatura J. Chlup, L. Keszegh: Elektronika pro silnoproudé obory, SNTL Praha 1989 M. Bezděk: Elektronika I, KOPP České Budějovice 2002 D. Mayer: Úvod do teorie elektrických obvodů, SNTL Praha /ALFA Bratislava 1978