مدار خطی (Linear Circuit)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :
مدار خطی (Linear Circuit) :
یک مدار خطی (Linear Circuit) مداری است که تمام اجزای تشکیل دهنده آن، اجزای خطی باشند. یک جزء خطی، قطعتی است که رابطه بین ولتاژ (
\[ V \]) دو سر آن و جریان (
\[ I \]) عبوری از آن یک رابطه خطی (یعنی یک خط راست) باشد یا بتوان آن را با یک معادله دیفرانسیل خطی توصیف کرد. مقاومت های ایده آل، خازن های ایده آل و سلف های ایده آل نمونه هایی از اجزای خطی هستند. مهم ترین ویژگی مدارهای خطی، برقراری اصل برهم نهی (Superposition) است. یعنی پاسخ مدار به مجموع چند ورودی، برابر با مجموع پاسخ های مدار به تک تک آن ورودی ها است. تحلیل این مدارها با روش های ریاضی ساده تری مانند استفاده از معادلات جبری (در DC) یا معادلات دیفرانسیل خطی امکان پذیر است.
خاصیت خطی بودن به معنای تجانس (Homogeneity) و جمع پذیری (Additivity) است. اگر ورودی دو برابر شود، خروجی نیز دقیقا دو برابر می شود. اگر دو ورودی
\[ V_1 \]و
\[ V_2 \]اعمال شود، خروجی حاصل جمع خروجی های هر یک است.
اهمیت: بسیاری از روش های تحلیل مدار (مانند تحلیل مش و گره، قضیه تونن و نورتون) بر خطی بودن مدار استوارند. دنیای واقعی شامل عناصر غیرخطی نیز هست، اما با تقریب هایی می توان آن ها را در نقاط کاری خاص خطی سازی کرد.
