Veličiny nesinusových průběhů
Mnohé složité výpočty, které je nutné provést při řešení obvodů se složitými časově proměnnými průběhy, lze nahradit průběhy popsanými jednoduchou matematickou funkcí, jejíž působení je z hlediska prováděného řešení rovnocenné.
Příklady možných časových průběhů, které se vyskytují v obvodech
Stejnosměrný stálý
Obr. 1: Stejnosměrný stálý časový průběh signálu
Stejnosměrný zvlněný
Obr. 2: Stejnosměrný zvlněný časový průběh signálu
Stejnosměrný pulzující
Obr. 3: Stejnosměrný pulzující časový průběh signálu
Obr. 4: Stejnosměrný pulzující časový průběh signálu
Stejnosměrný pulzující průběh mění velikost, ale orientace je stejná a průběh lze rozložit na stejnosměrnou a střídavou složku.
Střídavý periodický - sinusový průběh
Obr. 5: Střídavý periodický časový průběh signálu - nesinusový průběh
Obr. 6: Střídavý periodický časový průběh signálu - nesinusový průběh
Střídavý periodický průběh mění pravidelně velikost i orientaci, plochy pod i nad osou jsou stejné. Stejnosměrná složka je nulová.
Kmitavý periodický signál
Obr. 7: Kmitavý periodický signál
Kmitavý periodický průběh (mění pravidelně velikost i orientaci). Plochy pod i nad osou nejsou stejné, proto existuje stejnosměrná složka.
Neperiodický průběh časově proměnný
Obr. 8: Neperiodický průběh časově proměnný
Frekvence:
Úhlová frekvence:
Časový úhel:
Střední hodnota
IAV – střední hodnota časově proměnného proudu i (t) v intervalu T se rovná hodnotě stejnosměrného stálého proudu, který za dobu T přenese stejný náboj jako uvažovaný proměnný proud (má stejné elektrolytické účinky).
Obr. 9: Střední hodnota
Efektivní hodnota
I – efektivní hodnota časově proměnného periodického proudu i (t) v intervalu T se rovná hodnotě stejnosměrného stálého proudu, který za stejnou dobu T vykoná na stejném rezistoru stejnou práci, jako uvažovaný proměnný proud. (Má stejné tepelné účinky.)
Obr. 10: Efektivní hodnota
Činitel tvaru
Je to poměr efektivní a střední hodnoty:
Střídavý sinusový průběh má střední hodnotu rovnou 0 a činitel tvaru není definován.
Pro výpočet střední hodnoty dvoucestně usměrněného proudu platí vztah:
Magnetoelektrická měřidla pro měření střídavých veličin pracují s dvoucestným usměrňovačem, měří střední hodnotu napětí nebo proudu a jsou cejchovány v efektivní hodnotě. Proto správně ukazují jen při měření harmonických veličin.
