Analoge Systeme: Grundlagen
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Sprache: | German |
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Berlin
Verl. Technik
1985
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adam_text | INHALTSVERZEICHNIS FORMELZEICHEN
............................................................ 9 0 .
EINFUEHRUNG ...........................................................
11 1 . MATHEMATISCHE GRUNDLAGEN
............................................. 12 1.1. SIGNALBESCHREIBUNG
................................................... 12 1.1.1. EINFACHE
SIGNALE ............................................... 12
I.L.I.L.SIGNA1 .......................................................
12 1.1.1.2. SIGNALOPERATIONEN
............................................. 13 1.1.1.3. DARSTELLUNG
EINFACHER SIGNALE ................................... 15 1.1.2. SIGNALE
ALLGEMEINEREN TYPS ..................................... 20 I . 1.2.1.
PERIODISCHE UND GETASTETE SIGNALE ................................ 20
1.1.2.2. STUECKWEISE STETIGE SIGNALE
....................................... 21 1.1.2.3. APPROXIMATION,
DARSTELLUNG STETIGER SIGNALE ....................... 22 1.1.3. .
AUFGABEN ZUM ABSCHN . 1.1. .................................... 23 1.2.
LINEARE SIGNALRAEUME ................................................. 24
1.2.1. FOURIER-TRANSFORMATION ........................................
24 1.2.1.1. SIGNALRAUM
................................................... 24 1.2.1.2.
FOURIER-REI HE ................................................. 25
1.2.1.3. FOURIER-INTEGRAL ..............................................
28 1.2.1.4. FOURIER-TRANSFORMATION
........................................ 33 1.2.2.
LAPLACE-TRANSFORMATION ....................................... 36
1.2.2.1. LAPLACE-INTEGRAL
............................................... 36 1.2.2.2.
LAPLACE-TRANSFORMATION ....................................... 40
1.2.2.3. ANWENDUNGEN .................................................
41 1.2.3. INVERSE LAPLACE-TRANSFORMATION
................................ 46 1.2.3.1. LAPLACE-UMKEHRINTEGRAL
........................................ 46 1.2.3.2. BERECHNUNG DES
UMKEHRINTEGRALS (RESIDUENMETHODE) .............. 48 1.2.3.3.
REIHENENTWICKLUNG ............................................ 52 1.2.4.
AUFGABEN ZUM ABSCHN . 1.2. .................................... 55 1.3.
SPEZIELLE LINEARE SIGNALRAEUME
........................................... 57 1.3.1. NORMIERTE UND
VOLLSTAENDIGE RAEUME .............................. 57 1.3.1 . 1.
NORMIERTE SIGNALRAEUME ......................................... 57
1.3.1.2. VOLLSTAENDIGE NORMIERTE SIGNALRAEUME
............................. 60 1.3.2. ABBILDUNGEN IN NORMIERTEN
SIGNALRAEUMEN ........................ 62 1.3.2.1. STETIGE UND
BESCHRAENKTE OPERATOREN ............................. 62 1.3.2.2.
KONTRAKTION .................................................. 64 1.3.3.
AUFGABEN ZUM ABSCHN . 1.3. .................................... 66 7
INHALTSVERZEICHNIS 2 . NICHTLINEARE SYSTEME
................................................. 67 2.1. SYSTEME OHNE
SPEICHER ............................................... 67 2.1 . 1.
ALPHABETABBILDUNG ........................................ 67 2.1.1.1.
EINFACHES STATISCHES SYSTEM ..................................... 67
2.1.1.2. POLYNOMSYSTEME ...............................................
69 2.1.1.3. ELEMENTARSYSTEME
............................................. 70 2.1.1.4. STATISCHES
SYSTEM .............................................. 71 2.1.2.
SIGNALABBILDUNG .............................................. 73
2.1.2.1. MEHRDIMENSIONALE SIGNALE .....................................
73 2.1.2.2. REALISIERUNG VON SIGNALABBILDUNGEN
............................. 75 2.1.2.3. KLEINSIGNALVERHALTEN
(JACOBI-MATRIX) ............................ 77 2.1.3. AUFLOESUNG
IMPLIZITER BESCHREIBUNGEN ............................ 80 2.1.3.1.
IMPLIZITE BESCHREIBUNG ......................................... 80
2.1.3.2. GEWOEHNLICHES ITERATIONSVERFAHREN
................................ 82 2.1.3.3. NEWTON-ITERATION
............................................. 85 .
.................................... 87 2.1.4. AUFGABEN ZUM ABSCHN 2.1.
2.2. SYSTEME MIT SPEICHER
................................................. 88 2.2.1.
ALPHABETABBILDUNG ............................................ 88
2.2.1.1. ZUSTANDSGLEICHUNGEN ..........................................
88 2.2.1.2. DYNAMISCHES SYSTEM
........................................... 92 2.2.1.3. ALLGEMEINE
EIGENSCHAFTEN DES DYNAMISCHEN SYSTEMS ............... 95 2.2.2. LOESUNG
DER ZUSTANDSGLEICHUNGEN ................................ 97 2.2.2.1.
EXISTENZ UND EINDEUTIGKEIT ...................................... 97
2.2.2.2. ITERATIONSLOESUNG ..............................................
100 2.2.2.3. NUMERISCHE INTEGRATION
........................................ 102 2.2.3. AUFGABEN ZUM ABSCHN
. 2.2. .................................... 107 3 . LINEARE SYSTEME
...................................................... 109 3.1.
ZUSTANDSDARSTELLUNG ...................................................
109 3.1.1. SYSTEMBESCHREIBUNG
............................................ 109 3.1.1.1.
ZUSTANDSGLEICHUNGEN .......................................... 109
3.1.1.2. MODELL ....:.................................................
110 3.1.1.3. DIFFERENTIALGLEICHUNG N-TER ORDNUNG
.............................. 114 3.1.2. SYSTEMCHARAKTERISTIKEN
........................................ 116 3.1.2.1.
ZUSTANDSGLEICHUNGEN IM BILDBEREICH .............................. 116
3.1.2.2. ZUSTANDSGLEICHUNGEN IM ZEITBEREICH
............................. 118 3.1.2.3. FUNDAMENTALMATRIX
(T) ....................................... I20 3.1.2.4. GEWICHTSMATRIX
H(T) .......................................... 122 3.1.2.5. UBERSICHT
.................................................... 123 3.1.2.6.
BEISPIEL ....................................................... 124
3.1.3. AUFGABEN ZUM ABSCHN . 3.1. .....................................
129 3.2. SYSTEME IM NULLZUSTAND
............................................... 13 1 3.2.1. ALLGEMEINE
SYSTEMCHARAKTERISTIKEN .............................. 131 3.2.1.1.
GRUNDGLEICHUNGEN ............................................ 131
3.2.1.2. UEBERTRAGUNGS- UND GEWICHTSFUNKTION ............................
133 3.2.1.3. VEREINFACHTE METHODEN DER ANALYSE
............................. 135 3.2.1.4. SYSTEMMODELL
................................................ 142 INHALTSVERZEICHNIS
3.2.1.5. ZUSTANDSGLEICHUNGEN UND DIFFERENTIALGLEICHUNG N-TER ORDNUNG
...... 143 3.2.2. FREQUENZCHARAKTERISTIKEN
...................................... 145 3.2.2.1. STATIONAERER UND
FLUECHTIGER VORGANG .............................. . . 145 3.2.2.2.
VEREINFACHTE BERECHNUNG DES STATIONAEREN VORGANGS .................. 148
3.2.2.3. ORTSKURVE, DAEMPFUNG UND PHASE ................................
149 3.2.2.4. BEZIEHUNGEN ZWISCHEN UEBERTRAGUNGSFUNKTION, DAEMPFUNG UND
PHASE .. 151 3.2.3. STABILITAET
..................................................... 158 3.2.3.1.
HURWITZ-KRITERIUM ............................................. 158
3.2.3.2. MICHAILOW-KRITERIUM ..........................................
161 3.2.4. AUFGABEN ZUM ABSCHN . 3.2.
....,................................ 162 3.3. SYSTEME MIT DISKRETER
ZEIT .......,.................................... 165 3.3.1.
Z-TRANSFORMATION ............................................. 165 3.3.1
. 1. DISKRETE SIGNALE .........................................:.....
165 3.3.1.2. Z-TRANSFORMATION .......................................
;..... 167 3.3.1.3. INVERSE Z-TRANSFORMATION
...................................... 169 3.3.2. ZUSTANDSGLEICHUNGEN,
ABTASTSYSTEM .............................. 172 3.3.2.1.
ZUSTANDSGLEICHUNGEN .......................................... 172
3.3.2.2. ABTASTSYSTEM .................................................
174 3.3.2.3. ABTASTTHEOREM
................................................ 177 3.3.3. AUFGABEN ZUM
ABSCHN . 3.3. ..................................... 180 4 . NETZWERKE
........................................................... 181 4.1.
GRUNDGLEICHUNGEN ................................................... 181
. 4.1 . 1. GRUNDBEGRIFFE DER NERZWERKGRAPHEN
............................. 181 4.1.1.1. GRAPH. ZWEIG. KNOTEN
.......................................... 181 4.1.1.2. MASCHE UND BAUM
............................................. 182 4.1.2.
GLEICHUNGSSYSTEM .............................................. 184
4.1.2.1. KIRCHHOFFSCHE GESETZE
............................................ 184 4.1.2.2. U. I-RELATION
................................................... 185 4.1.3. AUFGABEN
ZUM ABSCHN 4.1. . ................................... 186 4.2. LINEARE
NETZWERKE ................................................... 187 4.2.1.
MASCHENSTROMANALYSE .............................:.......... 187
4.2.1.1. ZWEIGSTROMGLEICHUNGEN .........................................
187 4.2.1.2. MASCHENSTROEME
............................................... 188 4.2.1.3.
MASCHENWIDERSTANDSMATRIX ....................................... 190
4.2.2. KNOTENSPANNUNGSANALYSE .........................................
193 4.2.2.1. ZWEIGSPANNUNGSGLEICHUNGEN
.................................... 193 4.2.2.2. KNOTENSPANNUNGEN
............................................ 194 4.2.2.3.
KNOTENLEITWERTMATRIX ...........................;...:.......... 195
4.2.3. ERGAENZUNGEN ZUR MASCHEN- UND KNOTENANALYSE ....................
198 4.2.3.1. QUELLENTRANSFORMATION
......................................... 198 4.2.3.2.
GEGENINDUKTIVITAETEN ........................................... 199
4.2.4. AUFGABEN ZUM ABSCHN . 4.2. ....................................
200 LLISUNGEN DER BNGSSNFGABEN
.............................................. 202
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