12. Zdroje a hranice modelu
Co tenhle nástroj počítá
Lineární obvody v ustáleném harmonickém stavu, při jedné frekvenci. Rezistory, kondenzátory, cívky, ideální zdroje napětí a proudu se zadanou amplitudou a fází, vodiče a spínače. Řešení komplexní uzlovou analýzou; frekvenční charakteristika opakovaným řešením.
Co vědomě nepočítá
- Přechodné děje. Zapnutí, vypnutí, nabíjení kondenzátoru po sepnutí — nic z toho. Fázorový počet ze své podstaty popisuje jen ustálený stav.
- Neharmonické průběhy. Obdélník, pila, usměrněný průběh. Rozložily by se na Fourierovy složky a každá by se musela řešit zvlášť; tenhle nástroj řeší jednu frekvenci naráz.
- Nelineární součástky. Diody, tranzistory, sycení magnetického jádra.
- Vzájemná indukčnost. Takže ani transformátor — kapitola 10 ho popisuje, model ho nemá.
- Ztráty v součástkách. Cívka i kondenzátor jsou ideální. Reálné se modelují ručně: rezistor v sérii, případně paralelně.
- Rozprostřené parametry. Nad ~100 MHz už vodič není vodič, ale vedení; to je jiná teorie.
Zdroje
- Steinmetz, C. P.: Complex Quantities and Their Use in Electrical Engineering, AIEE 1893 — první systematické použití fázorů, ze kterého žije celá tahle karta.
- Horowitz, P., Hill, W.: The Art of Electronics, 3. vydání, Cambridge University Press 2015, kap. 1.4–1.7 — reaktance, filtry, Bodeho diagramy prakticky.
- Nilsson, J., Riedel, S.: Electric Circuits — fázorová analýza, výkon a rezonance s řešenými příklady.
- Ho, C.-W., Ruehli, A., Brennan, P.: The modified nodal approach to network analysis, IEEE TCAS 22(6), 1975 — metoda, kterou solver používá i tady, jen komplexně.
- ČSN EN 60038 — jmenovitá napětí sítí; IEC 60617 — grafické značky.
Vztah k ostatním kartám
CircuitLab je stejnosměrný základ, na kterém tahle karta stojí. Dál v téhle trati mají přijít přechodné děje (nabíjení, časové konstanty), polovodiče a zesilovače. Až budou, budou vedle.