Ķēžu teorija

Par stāvokļu mainīgajiem sauc tādus elektriskos lielumus, kuri nosaka ķēdē uzkrāto enerģiju. Elektriskā ķēdē enerģija var uzkrāties induktīvos un kapacitatīvos elementos, jo signāls izejot caur rezistīvu elementu savu formu nemaina (enerģija tajā neuzkrājas). Bet ķēdēs, kuras satur L un C elementus, vispārējā gadījumā izejas un ieejas signāla formas atšķirsies, jo ieejas signāla izmaiņām momentā seko arī izejas sprieguma izmaiņas. Tas viss saistīts ar enerģijas uzkrāšanos šajos L un C elementos. Uzkrātā enerģija nevar strauji mainīties, jo nepārtrauktais enerģijas process nosaka signāla formas izmaiņas.
Induktīvā elementa enerģētisko stāvokli WL=0.5*LiL2 nosaka strāva, bet kapacitatīvā elementa enerģētisko stāvokli WC=0.5*CuC2 nosaka spriegums. Tāpēc strāvas induktīvajos elementos un spriegumus kapacitatīvajos elementos sauc par stāvokļa mainīgajiem.
Ja par stāvokļa mainīgajiem izmanto elektriskos lielumus tad ar Kirhofa likuma palīdzību var iegūt vienādojuma sistēmu, kas ir diferenciālvienādojumu sistēma.
Ir nepieciešamas elementu sākotnējās vērtības, lai varētu iegūt diferenciālvienādojumu atrisinājumu.
Stāvokļu mainīgo metodi var pielietot ķēžu analīzei ar jebkura veida signāliem. …