Netzwerke, Signale Und Systeme: Systemtheorie Linearer Elektrischer Netzwerke

ISBN-13: 9783540537915 / Niemiecki / Miękka / 1991 / 482 str.

Hans W. Scha1/4aler

Opis

Aus den Besprechungen: ..".In diesem, den dargebotenen Stoff induktiv aufbauenden Lehrbuch werden viele Uberlegungen mit der Betrachtung oftmals auch praktisch interessanter Beispiele begonnen, wobei uber die Spezifik hinaus allgemeine Zusammenhange gesucht werden. Eine grosse Anzahl der Beispiele werden noch durch Messkurven veranschaulicht. Auf eine kurze Literaturliste am Ende eines jeden Kapitels wird gezielt verwiesen. Dieses sich durch eine einheitliche Darstellung auszeichnende gut lesbare Lehrbuch kann nicht nur Studenten der entsprechenden Semester des Elektrotechnik-Studiums, sondern auch anderen, an einem Zugang zu diesen Problemen interessierten Studenten sehr empfohlen werden." #ZAMM Zeitschrift fur angewandte Mathematik und Mechanik#"

Spis treści

1 Einleitung.- 1.1 Vorbemerkung.- 1.2 Physikalische Größen.- 1.3 Literaturverzeichnis.- 2 Analyse linearer Widerstandsnetzwerke.- 2.1 Elemente.- 2.1.1 Quellen.- 2.1.2 Lineare Widerstände.- 2.2 Struktur von Netzwerken.- 2.3 Die Kirchhoffschen Gesetze.- 2.3.1 Knoten- und Maschenregel.- 2.3.2 Definition von Zweipolen und Vierpolen.- 2.3.3 Spannungs- und Stromquellen.- 2.3.4 Spezielle Verfahren zur Netzwerkanalyse.- 2.4 Die Leistung.- 2.5 Allgemeine Verfahren zur Analyse von Widerstandsnetzwerken.- 2.5.1 Maschenanalyse.- 2.5.2 Knotenanalyse.- 2.5.3 Eine topologische Methode zur Netzwerkanalyse.- 2.6 Messung von Gleichgrößen und ohmschen Widerständen.- 2.6.1 Allgemeines.- 2.6.2 Strommessung.- 2.6.3 Spannungsmessung.- 2.6.4 Widerstandsmessung.- 2.7 Literaturverzeichnis.- 3 Analyse allgemeiner linearer Netzwerke.- 3.1 Elemente allgemeiner linearer Netzwerke.- 3.1.1 Quellzeitfunktionen.- 3.1.2 Lineare zweipolige Elemente.- 3.1.3 Lineare vierpolige Elemente.- 3.1.3.1 Gekoppelte Induktivitäten, idealer Übertrager.- 3.1.3.2 Gyrator.- 3.1.3.3 Gesteuerte Quellen.- 3.2 Analyse allgemeiner Netzwerke.- 3.2.1 Der Reihenschwingkreis.- 3.2.2 Weitere Beispiele.- 3.2.2.1 RC-Abzweigschaltung.- 3.2.2.2 Magnetisch gekoppelte Schwingkreise.- 3.2.2.3 Überbrückte T-Schaltung.- 3.2.3 Verallgemeinerung.- 3.2.4 Netzumwandlung.- 3.2.5 Weitere Beispiele zur Schaltungsanalyse.- 3.2.5.1 Brückenschaltung.- 3.2.5.2 Sparbrückenschaltung.- 3.2.5.3 Schaltungen mit gesteuerten Quellen.- 3.2.5.4 Schaltungen mit Operationsverstärkern.- 3.3 Einige allgemeine Sätze der Netzwerktheorie.- 3.3.1 Überlagerungssatz.- 3.3.1.1 Allgemeines.- 3.3.1.2 Quellen mit allgemeinen periodischen Zeitfunktionen.- 3.3.2 Ersatzquellen.- 3.3.3 Umkehrungssatz.- 3.3.4 Duale Netzwerke.- 3.3.5 Leistung im Netzwerk.- 3.3.6 Satz von Tellegen.- 3.4 Mehrphasensysteme.- 3.4.1 Grundschaltung.- 3.4.2 Unsymmetrische Belastung.- 3.4.3 Dreieckförmig geschalteter Verbraucher.- 3.4.4 Symmetrische Komponenten.- 3.4.5 Einschaltung eines Drehstromgenerators an ein starres Netz.- 3.5 Literaturverzeichnis.- 4 Vierpoltheorie.- 4.1 Vierpolgleichungen.- 4.2 Vierpolarten.- 4.3 Zusammenschaltung von Vierpolen.- 4.3.1 Parallel- und Reihenschaltung.- 4.3.2 Kettenschaltung von Vierpolen.- 4.4 Wellenparameter.- 4.5 Betriebsparameter.- 4.6 Beschreibung durch Streuparameter.- 4.7 Ersatzschaltungen.- 4.8 Literaturverzeichnis.- 5 Übertragungsfunktionen.- 5.1 Allgemeines.- 5.1.1 Darstellungen einer Übertragungsfunktion.- 5.1.2 Reellwertigkeit und Stabilität.- 5.1.3 Erläuterung und Beispiele.- 5.2 Mindestphasensysteme und Allpässe.- 5.3 Zweipolfunktionen, Reaktanzfunktionen.- 5.4 Frequenzgang der Dämpfung, Phase und Gruppenlaufzeit.- 5.4.1 Allgemeine Untersuchung, Bode-Diagramme.- 5.4.2 Charakteristische Frequenzgänge.- 5.4.3 Messung des Frequenzganges.- 5.5 Ortskurven.- 5.5.1 Einführung.- 5.5.2 Elementare Ortskurven.- 5.5.3 Beispiele.- 5.5.4 Die gebrochen lineare Abbildung.- 5.6 Stabilität.- 5.6.1 Vorbemerkung.- 5.6.2 Eigenschaften von Hurwitz-Polynomen.- 5.6.3 Algebraische Stabilitätstests.- 5.6.4 Abschließende Bemerkungen.- 5.7 Beziehungen zwischen den Komponenten einer Übertragungsfunktion.- 5.7.1 Bestimmung von H(s) aus Re{H(jw)} oder Im{H(jw)}.- 5.7.2 Bestimmung von H(s) aus ?H(JW)?.- 5.8 Literaturverzeichnis.- 6 Einschwingvorgänge.- 6.1 Einleitung.- 6.2 Übergangsverhalten bei einfachen Netzwerken.- 6.2.1 Entladevorgang bei einem RC-Glied.- 6.2.2 RC-Glied mit Spannungsquelle.- 6.2.3 Schaltungsvarianten.- 6.2.4 Reihenschwingkreis.- 6.2.4.1 Allgemeine Untersuchung.- 6.2.4.2 Diskussion des Einschwingverhaltens.- 6.3 Zustandsgieichungen elektrischer Netzwerke.- 6.3.1 Vorbemerkungen.- 6.3.2 Aufstellung der Zustandsgieichungen.- 6.3.3 Lösung der Zustandsgieichung im Zeitbereich.- 6.4 Behandlung von Einschwingvorgängen mit der Laplace-Transformation.- 6.4.1 Einführung.- 6.4.2 Untersuchung allgemeiner Netzwerke.- 6.4.3 Weitere Beispiele.- 6.4.4 Übertragungsfunktion, Impuls- und Sprungantwort.- 6.4.5 Stabilität.- 6.4.6 Ergänzungen und Beispiele.- 6.4.6.1 Autokorrelierte der Impulsantwort.- 6.4.6.2 Ausgangsfunktionen begrenzter Dauer.- 6.4.6.3 Periodische Quellfunktionen.- 6.4.7 Einschwingverhalten bestimmter Tiefpässe.- 6.5 Lösung der Zustandsgieichung im Frequenzbereich.- 6.6 Simulation von Netzwerken am Analogrechner.- 6.7 Literaturverzeichnis.- 7 Anhang.- 7.1 Einheiten und Formelzeichen.- 7.1.1 Grundeinheiten.- 7.1.2 Abgeleitete Einheiten.- 7.1.3 Bezeichnungen der dezimalen Vielfachen und Bruchteile von Einheiten.- 7.2 Passive Bauelemente.- 7.2.1 Widerstände.- 7.2.2 Kondensatoren.- 7.2.2.1 Elektrisches Feld.- 7.2.2.2 Kapazität.- 7.2.2.3 Praktische Ausführung.- 7.2.3 Spulen.- 7.2.3.1 Magnetisches Feld.- 7.2.3.2 Induktivität.- 7.2.3.3 Praktische Ausführung.- 7.2.4 Übertrager.- 7.2.4.1 Gekoppelte Spulen.- 7.2.4.2 Spezielle Fälle.- 7.2.4.3 Ersatzschaltungen.- 7.2.4.4 Praktische Ausführung.- 7.3 Aktive Bauelemente.- 7.3.1 Bipolartransistoren.- 7.3.1.1 Gleichstromverhalten und Kennlinienfelder.- 7.3.1.2 Kleinsignalverhalten, Ersatzschaltbilder.- 7.3.2 Feldeffekttransistoren.- 7.4 Formelsammlung.- 7.4.1 Komplexe Rechnung.- 7.4.2 Potenzreihenentwicklung.- 7.4.3 Näherungsformeln.- 7.4.4 Trigonometrische Funktionen.- 7.4.5 Hyperbelfunktionen.- 7.5 Fourierreihen.- 7.6 Berechnung der Übergangsmatrix.- 7.7 Laplace-Transformation.- 7.7.1 Definition und Eigenschaften.- 7.7.2 Die Rücktransformation.- 7.7.3 Sätze der Laplace-Transformation.- 7.7.4 Die Impulsfunktion und ihre Laplace-Transformierte.- 7.8 Literaturverzeichnis.- Namen- und Sachverzeichnis.