Výuku zajišťuje ^Os. čís. ^Jméno ^Cvičící ^Přednášející^ |H1R15 |Ing. Karel Chrobáček, Ph.D.|x|| |IVA10 |doc. Ing. Lubomír Ivánek, CSc.|x|| |ORS60 |Ing. Petr Orság, Ph.D.|x|| |ZAJ02 |Ing. Stanislav Zajaczek, Ph.D.|x|| Rozsah výuky pro formy studia Forma studia Zp.zak. Rozsah prezenční Zápočet a zkouška 2+4 kombinovaná Zápočet a zkouška 8+6 Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi Cílem výuky je naučit studenty tvůrčím způsobem aplikovat fyzikální zákony a principy při analýze elementárních jevů ve střídavých a stejnosměrných obvodech s lineárními i nelineárními prvky. Po absolvování výuky předmětu Teorie obvodů I umí student vypočítat proudy, napětí, výkony a energie kdekoliv v obvodu a na jejich základě posuzovat vlastnosti elektrických zařízení. Získané vědomosti a dovednosti student účinně uplatní v praxi. Vyučovací metody Přednášky Individuální konzultace Cvičení (v učebně) Experimentální práce v laboratoři Projekt Anotace Kurz Teorie obvodů I se zabývá analýzou elektrických obvodů, protože ty jsou nejcharakterističtější strukturou v elektroinženýrství. Poznatky z teorie elektrických obvodů patří mezi základní znalosti uplatňující se celém průběhu studia. Cílem obvodové analýzy je vypočítat napětí a proudy kdekoliv v obvodu a pak na jejich základě usuzovat o vlastnostech obvodu či zařízení. Teze: elementární modely elektromagnetických jevů, techniky obvodové analýzy, přechodné jevy v lineárních obvodech 1. řádu, experimentální měření. PARALELNÍ VÝUKA V ANGLICKÉM JAZYCE (doc. Punčochář) ====== 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 [[http://www.elearn.vsb.cz/archivcd/FEI/TO1/]] ====== Doporučená literatura ====== * Mayer, D.: Úvod do teorie elektrických obvodů. Celostátní učebnice SNTL/ALFA Praha 1998 * Mikulec, M.: Basic Circuit Theory I.,ČVUT 2003 [[isbn>80-01-02519-5]] * 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 ======links====== * [[http://www.elearn.vsb.cz/archivcd/FEI/TO1/3. Pracovní sešit/]] Způsob průběžné kontroly znalostí během semestru Podmínky udělení zápočtu: Do konce 14. týdne v semestru musí student získat minimálně 3 body. Student má možnost získat maximálně za samostatné práce v průběhu semestru 0 až 33 bodů a za semestrální projekt 0 až 9 bodů. E-learning Další požadavky na studenta Další požadavky na studenta nejsou. ======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.