Lineare Systeme Und Netzwerke: Eine Einführung

ISBN-13: 9783540150268 / Niemiecki / Miękka / 1984 / 268 str.

Hellmuth Wolf

Opis

Lineare Systeme und Netzwerke ist ein vorlesungsbegleitendes Lehrbuch fur Studenten der Elektrotechnik und verwandter Fachgebiete. Vorausgesetzt werden Kenntnisse der elementaren Grundlagen der Elektrotechnik. Die mathematischen Voraussetzungen entsprechen dem Ausbildungsstand der Studenten der Elektrotechnik im funften Semester an wissenschaftlichen Hochschulen. Das Lehrbuch gibt einen nach didaktischen Gesichtspunkten aufgebauten Uberblick der Netzwerktheorie im Rahmen der allgemeinen Theorie linearer Systeme und bemuht sich um Plausibilitat, sinnvolle Reihenfolge, Hinweise auf Zusammenhange und anschauliche Beispiele; auf strenge Beweisfuhrung wird verzichtet. Zusammenfassungen, Ubersichten und Tabellen erleichtern die Anwendung der Theorie und ermoglichen eine rasche Wiederholung des Stoffes. Das Buch hat sich seit mehr als einem Jahrzehnt auch im Selbststudium bewahrt.

Spis treści

1. Allgemeine Systemeigenschaften.- 1.1. Systeme.- 1.2. Klassifizierung der Systeme.- 1.2.1. Linearität.- 1.2.2. Passive und aktive Systeme.- 1.2.3. Umkehrbarkeit (Reziprozität) und Symmetrie.- 1.2.4. Zeitunabhängige Systeme.- 1.2.5. Dynamische — nichtdynamische Systeme.- 1.2.6. Kausalität.- 1.3. Signale.- 1.4. Zusammenfassung.- 2. Elemente der Netzwerktheorie.- 2.1. Aufgabe der Netzwerktheorie.- 2.2. Idealisierte Netzwerkselemente.- 2.2.1. Schreibweise der Netzwerksgleichungen.- 2.2.2. Passive Netzwerkselemente.- 2.2.2.1. Übersicht.- 2.2.2.2. Gekoppelte Spulen.- 2.2.3. Aktive Netzwerkselemente.- 2.2.3.1. Unabhängige und gesteuerte Quellen.- 2.2.3.2. Darstellung gekoppelter Spulen mit Hilfe von gesteuerten Quellen.- 2.2.4. Übersicht.- 2.3. Berechnungsgrundlagen.- 2.3.1. Kirchhoffsche Regeln.- 2.3.2. Umwandlung der Quellen.- 2.4. Zusammenfassung.- 3. Struktur des Netzwerks und Anzahl der Variablen.- 3.1. Topologische Beschreibung.- 3.2. Anzahl der Variablen.- 3.3. Zusammenfassung.- 4. Analyseverfahren.- 4.1. Schleifenanalyse.- 4.2. Knotenanalyse.- 4.3. Zusammenfassung.- 5. Lösung der Netzwerksgleichungen.- 5.1. Anfangszustand des Netzwerks.- 5.2. Lösungsverfahren.- 5.3. Lösung mit Laplace-Transformation.- 5.4. Zusammenfassung.- 6. Zeitfunktionen.- 6.1. Elementarfunktionen.- 6.2. Komplexe Exponentialfunktion.- 6.3. Zusammenfassung.- 7. Die Systemantwort.- 7.1. Lösung im Frequenzbereich.- 7.1.1. Pole und Nullstellen der Systemfunktion.- 7.1.2. Antwort auf beliebige Erregung.- 7.1.3. Die stationäre Lösung für stabile Systeme.- 7.2. Lösung im Zeitbereich.- 7.2.1. Das Superpositionsintegral.- 7.2.2. Impulsantwort.- 7.2.3. Sprungantwort.- 7.3. Zusammenfassung.- 8. Anfangsbedingungen.- 8.1. Anfangszustand des Systems.- 8.2. Herstellung des Anfangszustandes durch zusätzliche Erregungen.- 8.2.1. Spule mit Anfangsstrom.- 8.2.2. Kondensator mit Anfangsspannung.- 8.2.3. Gekoppelte Spulen mit Anfangsströmen.- 8.3. Zusammenfassung.- 9. Systeme mit mehreren Ein- und Ausgängen.- 9.1. Netzwerksgleichungen.- 9.2. Die Systemmatrix im Frequenzbereich.- 9.3. Die Matrix der Impuls- und Sprungantwort im Zeitbereich.- 9.4. Zusammenfassung.- 10. Eigenschaften der Systemfunktion.- 10.1. Reelle Funktionen.- 10.2. Gerade und ungerade Funktionen.- 10.3. Teile der Systemfunktion.- 10.3.1. Real- und Imaginärteil.- 10.3.2. Dämpfung (Betrag) und Phase.- 10.4. Gruppenlaufzeit.- 10.5. Stabilität, Hurwitzpolynome.- 10.5.1. Stabile und quasistabile Systeme.- 10.5.2. Stabilitätskriterien.- 10.6. Transfer- und Zweipolfunktionen.- 10.6.1. Transferfunktionen.- 10.6.2. Positiv reelle Funktionen.- 10.6.2.1. Allgemeine Zweipolfunktion.- 10.6.2.2. Spezielle Zweipolfunktionen.- 10.7. Normierung der Systemfunktion.- 10.8. Zusammenfassung.- 11. Vierpole.- 11.1. Vierpolmatrizen.- 11.2. Berechnung der Vierpolmatrizen.- 11.3. Der beschaltete Vierpol.- 11.4. Abzweigschaltungen.- 11.5. Wellenparameter symmetrischer Vierpole.- 11.6. Zusammenfassung.- 12. Filter und Allpässe.- 12.1. Filter.- 12.1.1. Normierter Tiefpa? und Frequenztransformation.- 12.1.2. Charakteristische Frequenzgänge.- 12.2. Allpässe.- 12.3. Zusammenfassung.- 13. Passivität und absolute Stabilität.- 13.1. Passivität.- 13.1.1. Allgemeine Passivitätsbedingung.- 13.1.2. Anwendung auf Vier- und Zweipole.- 13.2. Absolute Stabilität.- 13.3. Zusammenfassung.