Schaltungs- und Systemtechnik
Prof. Dr. Peter Pogatzki!
GET-III 2V 1Ü 1P 5 ECTS
Pflichtfach im Studiengang Elektro- und Informationstechnik
Prüfung bei PP letztmalig im Sommersemester 2023!
Scripte (Vorlesung und Übung):
Vorlesung Einleitung
Vorlesung Kapitel 2
Vorlesung Kapitel 3
Vorlesung Kapitel 4
Vorlesung Kapitel 5
Vorlesung Kapitel 6
Formelsammlung zur Laplace-Transformation
Animationen zur Leitungstheorie:
Ein- und Ausschalten einer Gleichspannung:
Die Startphase ist bei den folgenden 3 Beispielen identisch. Erst ab dem Auftreten der Reflexion am Leitungsende ergeben sich Unterschiede!
Ein- und Ausschalten bei Anpassung am Leitungsende
Ein- und Ausschalten bei Kurzschluss am Leitungsende
Ein- und Ausschalten bei Leerlauf am Leitungsende
Stationärer Betrieb mit Wechselspannung für verschiedene Abschlüsse:
Leitung mit Abschluss "Wellenwiderstand, Z=Zw"
Leitung mit Abschluss "Kurzschluss Z=0"
Leitung mit Abschluss "Leerlauf Z→∞"
Leitung mit Abschluss "Spule, Z=jZw"
Leitung mit Abschluss "Kondensator", Z=-jZw"
Stationärer Betrieb mit Wechselspannung und Stehende Welle für verschiedene Abschlüsse:
Leitung mit Abschluss "Widerstand", Teil 1: "Z=2Zw"
Leitung mit Abschluss "Widerstand", Teil 2: "Z=2Zw"
Leitung mit Abschluss "Widerstand", Teil 1: "Z=Zw/2"
Leitung mit Abschluss "Widerstand", Teil 2: "Z=Zw/2"
Inhalt der Vorlesung:
Symmetrische Komponenten
Einphasensystem
Drehstromsystem
Symmetrische Spannungen und Ströme im Drehstromsystem
Mit- Gegen- und Null-System
Impedanzen im Mit- Gegen- und Null-System
Kurzschlussberechnung im Drehstromsystem
Symmetrischer dreiphasiger Kurzschluss
Unsymmetrische Kurzschlüsse
Schaltvorgänge und Laplace-Transformation
Ein- und Ausschalten von RC-Schaltungen mit DC-Anregung
Ein- und Ausschalten von RL-Schaltungen mit DC-Anregung
Ein- und Ausschalten von RC-Schaltungen mit AC-Anregung
Ein- und Ausschalten von RL-Schaltungen mit AC-Anregung
Ein- und Ausschalten von RC-Schaltungen mit DC-Anregung
Ein- und Ausschalten von RLC-Schaltungen mit beliebiger Anregung
Fourier-Reihen und diskrete Fourier-Transformation (DFT)
Ansatz eines linearen Systems
Fourier-Reihen-Entwicklung
Eigenschaften der Fourier-Reihen
Fourier-Reihen mit reellen Koeffizienten
Fourier-Reihen mit komplexen Koeffizienten und Erweiterung auf negative Frequenzen
Diskrete Fourier-Transformation (DFT)
Abtasttheorem
Unterabtastung und Aliasing
Wellenausbreitung auf Leitungen
Ersatzschaltbild einer Leitung
Herleitung der Leitungsgleichungen
Wellenwiderstand und Reflexionsfaktor
Abschluss einer Leitung mit Ohmscher Last, Leerlauf und Kurzschluss
Abschluss einer Leitung mit Kapazität und Induktivität
Smith-Chart
Schaltvorgänge auf Leitungen
Lineare Systeme
TBD