Grundlagen der Regelungstechnik

Welche Beschreibung der Übertragungsfunktion eines linearen zeitinvarianten Systems ist richtig?

  1. ADas zu jedem Zeitpunkt berechnete Verhältnis y(t)/x(t) der Zeitverläufe von Ausgang und Eingang
  2. BDas Amplitudenverhältnis von Ausgang zu Eingang bei sinusförmiger Anregung, das allein vom System bestimmt wird und daher unabhängig von der Frequenz der angelegten Sinusschwingung konstant ist
  3. CDas Verhältnis Y(s)/X(s) der Laplace-Transformierten von Ausgang und Eingang, wenn alle Anfangswerte 0 sind
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Antwort: C. Das Verhältnis Y(s)/X(s) der Laplace-Transformierten von Ausgang und Eingang, wenn alle Anfangswerte 0 sind

Die Übertragungsfunktion ist das Verhältnis der Laplace-Transformierten von Ausgang und Eingang, wenn alle Anfangswerte 0 sind. Sie ist gleich der Laplace-Transformierten der Impulsantwort des Systems und beschreibt das System als Quotient von Polynomen in s. Werte von s, die den Nenner zu 0 machen, sind Pole, solche, die den Zähler zu 0 machen, Nullstellen; aus der Lage der Pole lassen sich Stabilität und Antwortgeschwindigkeit ablesen. Mit s = jω ergibt sich der Frequenzgang, und bei zeitdiskreten Systemen spielt das mit der z-Transformation ausgedrückte H(z) dieselbe Rolle.

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