Grundlagen der Regelungstechnik

Welche Beschreibung der aus dem Bode-Diagramm der Übertragungsfunktion des offenen Kreises abgelesenen Amplitudenreserve und Phasenreserve ist richtig?

  1. ADie Amplitudenreserve ist der Abstand der Phase von −180° bei der Frequenz, bei der die Verstärkung 0 dB beträgt, und die Phasenreserve ist der Abstand der Verstärkung von 0 dB bei der Frequenz, bei der die Phase −180° erreicht
  2. BDie Amplitudenreserve ist der Abstand der Verstärkung von 0 dB bei der Frequenz, bei der die Phase −180° erreicht, und die Phasenreserve ist der Abstand der Phase von −180° bei der Frequenz, bei der die Verstärkung 0 dB beträgt
  3. CAmplitudenreserve und Phasenreserve werden beide im Bode-Diagramm des geschlossenen Kreises bei der Frequenz abgelesen, bei der die Verstärkung −3 dB beträgt
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Antwort: B. Die Amplitudenreserve ist der Abstand der Verstärkung von 0 dB bei der Frequenz, bei der die Phase −180° erreicht, und die Phasenreserve ist der Abstand der Phase von −180° bei der Frequenz, bei der die Verstärkung 0 dB beträgt

Die Amplitudenreserve gibt an, um wie viele Dezibel die Verstärkung bei der Phasenschnittfrequenz, bei der die Phase −180° erreicht, unter 0 dB liegt. Die Phasenreserve gibt an, wie viele Grad die Phase bei der Durchtrittsfrequenz, bei der die Verstärkung 0 dB beträgt, noch von −180° entfernt ist. Beide sind Maße dafür, wie nahe die Übertragungsfunktion des offenen Kreises dem Punkt −1 (Verstärkung 0 dB, Phase −180°) kommt, und sie werden aus der Übertragungsfunktion des offenen Kreises abgelesen, nicht aus dem geschlossenen Kreis. Für Servosysteme gelten eine Amplitudenreserve von etwa 10 bis 20 dB und eine Phasenreserve von etwa 40 bis 60° als übliche Richtwerte.

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