---

Elementy dynamiki liniowych obwodów elektrycznych


autorzy: Janusz Walczak, Marian Pasko
Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2011 (wyd.2)
stron: 376
oprawa: miękka
format: B5
ISBN:[zasłonięte]978-8335-799-0


Książka dotyczy analizy dynamiki liniowych i stacjonarnych układów elektrycznych, głównie z wykorzystaniem przekształcenia całkowego Laplace’a i przeznaczona jest dla studentów wyższych uczelni technicznych a także studentów studiów doktoranckich. Powstała jako efekt wieloletnich wykładów prowadzonych przez Autorów dla studentów Wydziału Elektrycznego Politechniki Śląskiej.

---

SPIS TREŚCI:

PRZEDMOWA 7

1. WPROWADZENIE 9
1.1. STAN USTALONY I NIEUSTALONY W OBWODACH ELEKTRYCZNYCH 11
1.2. ZJAWISKO I PRAWA KOMUTACJI 17
1.3. METODY ANALIZY STANÓW NIEUSTALONYCH 24
LITERATURA DO ROZDZIAŁU 1 24

2. ANALIZA STANÓW NIEUSTALONYCH METODĄ KLASYCZNĄ 25
2.1. RÓWNANIA RÓŻNICZKOWE OBWODU I JEGO WŁAŚCIWOŚCI 27
2.2. RZĄD OBWODU ELEKTRYCZNEGO 34
2.3. ANALIZA OBWODÓW PIERWSZEGO RZĘDU 35
2.3.1. Obwód szeregowy RC z wymuszeniem stałym - lądowanie kondensatora 35
2.3.2. Obwód szeregowy RC z wymuszeniem stałym - rozładowanie kondensatora przez rezystancję 45
2.3.3. Obwód szeregowy RL z wymuszeniem stałym 53
2.3.4. Zwarcie gałęzi szeregowej RL 58
2.3.5. Obwód RC z wymuszeniem sinusoidalnym 61
2.3.6. Obwód RL z wymuszeniem sinusoidalnym 64
2.4. ANALIZA OBWODÓW RZĘDU DRUGIEGO 67
2.4.1. Załączenie napięcia stałego na gałąź szeregową RLC 67
2.4.2. Zwarcie gałęzi szeregowej RLC 76
2.4.3. Załączenie napięcia sinusoidalnego na gałąź szeregową RLC 81
LITERATURA DO ROZDZIAŁU 2 85

3. TRANSFORMACJA LAPLACE'A I JEJ WŁAŚCIWOŚCI 87
3.1. WSTĘP 89
3.2. PROSTE PRZEKSZTAŁCENIE LAPLACE'A 90
3.2.1. Definicja jednostronnego przekształcenia Laplace'a 90
3.2.2. Zbieżność całki Laplace'a 93
3.2.3. Warunki istnienia transformat 97
3.2.4. Właściwości przekształcenia Laplace'a 99
3.3. ODWROTNE PRZEKSZTAŁCENIE LAPLACE'A 112
3.3.1. Definicja odwrotnego przekształcenia Laplace'a 112
3.3.2. Zagadnienia istnienia i jednoznaczności 116
3.3.3. Obliczanie odwrotnej transformaty Laplace'a metodą residuum 122
3.3.4. Inne metody obliczania odwrotnego przekształcenia Laplace'a 130
3.3.4.1. Wyznaczanie biegunów funkcji wymiernej 131
3.3.4.2. Rozkład funkcji wymiernej na ułamki proste 134
3.3.4.3. Obliczanie odwrotnych transformat Laplace'a sumy ułamków prostych 135
3.4. ZAGADNIENIA WYBRANE 138
3.4.1. Zastosowanie przekształcenia Laplace'a do rozwiązywania równań różniczkowych 139
3.4.2. Dodatkowe twierdzenia dotyczące rachunku operatorowego 144
3.4.3. Transformaty dystrybucji 147
3.5. SPLOT I JEGO TRASNFORMATA LAPLACE'A 156
3.5.1. Definicja splotu 157
3.5.2. Własności splotu 158
3.5.3. Całka Duhamela 159
3.5.4. Transformata Laplace'a splotu i całki Duhamela 159
LITERATURA DO ROZDZIAŁU 3 161

4. ANALIZA STANÓW NIEUSTALONYCH W OBWODACH ELEKTRYCZNYCH METODĄ TRASFORMACJI LAPLACE'A 163
4.1. OPIS ELEMENTÓW OBWODÓW 165
4.2. PRAWA TEORII OBWODÓW 176
4.3. IMPEDANCJE, ADMITANCJE I TRANSMITANCJE OPERATOROWE UKŁADÓW SLS 179
4.4. ANALIZA STANÓW NIEUSTALONYCH w SZEREGOWYM OBWODZIE RLC 192
4.5. METODY ANALIZY UKŁADÓW ZŁOŻONYCH 195
4.5.1. Wprowadzenie 195
4.5.2. Metoda superpozycji 202
4.5.3. Metoda potencjałów węzłowych 205
4.5.4. Metoda prądów oczkowych 207
4.5.5. Metoda Thevenina i Nortona 208
4.6. KLASYFIKACJA METOD ANALIZY OBWODÓW 219
4.7. ANALIZA OBWODÓW Z WYMUSZENIAMI STAŁYMI I NIEOKRESOWYMI 219
4.8. ANALIZA OBWODÓW PRZY WYMUSZENIACH SINUSOIDALNYCH 228
4.8.1. Metoda bezpośrednia 228
4.8.2. Metoda symboliczno-operatorowa 230
4.8.3. Metoda dwóch przeciwnych stanów ustalonych [7] 234
4.9. ANALIZA OBWODÓW PRZY WYMUSZENIACH OKRESOWYCH 240
4.9.1. Metoda bezpośrednia 240
4.9.2. Metoda szeregów Fouriera 254
4.9.3. Metoda dwóch przeciwnych stanów ustalonych 258
4.10. ZASTOSOWANIE TWIERDZEŃ THEYENINA i NORTONA DO OBLICZANIA PRĄDÓW ZWARCIA I NAPIĘĆ POWROTNYCH W OBWODACH 266
4.11. ANALIZA OBWODÓW ELEKTRYCZNYCH O ZMIENNEJ STRUKTURZE 271
4.11.1. Wstęp 277
4.11.2. Równania elementów obwodów 276
4.11.3. Metoda przedziałowa analizy obwodów 252
LITERATURA DO ROZDZIAŁU 4 285

5. ANALIZA UKŁADÓW Z WYKORZYSTANIEM SPLOTU 287
5.1. OPIS TRANSMISYJNY UKŁADÓW 289
5.2. IMPULSOWA FUNKCJA PRZEJŚCIA UKŁADU 294
5.3. TRANSMITANCJE OPERATOROWE 299
5.4. METODY IDENTYFIKACJI IMPULSOWYCH FUNKCJI PRZEJŚCIA i TRANSMITANCJI UKŁADÓW 302
5.5. ZWIĄZKI POMIĘDZY TRANSFORMATĄ LAPLACE'A A TRANSFORMATĄ FOURIERA 304
5.6. CHARAKTERYSTYKI CZĘSTOTLIWOŚCIOWE UKŁADÓW i SYGNAŁÓW 307
LITERATURA DO ROZDZIAŁU 5 317

6. ANALIZA STANÓW NIEUSTALONYCH W OBWODACH ELEKTRYCZNYCH METODĄ RÓWNAŃ STANU 319
6.1. WPROWADZENIE 321
6.2. DEFINICJA RÓWNAŃ STANU 322
6.3. ZMIENNE STANU i ICH WYBÓR 324
6.4. RZĄD UKŁADU DYNAMICZNEGO 328
6.5. FORMUŁOWANIE RÓWNAŃ STANU 332
6.5.1. Metoda bezpośrednia 332
6.5.2. Metoda dekompozycji 333
6.6. WYBRANE METODY ROZWIĄZYWANIA LINIOWYCH RÓWNAŃ STANU 345
6.6.1. Podział metod 345
6.6.2. Rozwiązywanie równań stanu w dziedzinie czasu 346
6.6.3. Rozwiązywanie równań stanu w dziedzinie częstotliwości 360
6.6.4. Zakończenie 361
LITERATURA DO ROZDZIAŁU 6 361

ZAŁĄCZNIKI
A. WARUNKI ISTNIENIA i JEDNOZNACZNOŚCI ROZWIĄZAŃ RÓWNAŃ RÓŻNICZKOWYCH 363
B. ELEMENTARNE WIADOMOŚCI z TEORII FUNKCJI ZMIENNEJ ZESPOLONEJ 365
C. MACIERZE INCYDENCJI 368
D. TABLICE TRANSFORMAT LAPLACE'A 371
E. TABLICE TRANSFORMAT FOURIERA 373

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA DOTYCZĄCA DYNAMIKI OBWODÓW ELEKTRYCZNYCH 374

---

---