Bei einer digitalen Regelung mit der Abtastperiode Ts = 1 ms wirkt das Halteglied nullter Ordnung der D/A-Wandlung wie eine Totzeit von etwa Ts/2. Welcher Wert liegt der dadurch verursachten Phasennacheilung bei einer Durchtrittsfrequenz von 100 Hz am nächsten?

Antwort: C. Etwa 18°

Die Phasennacheilung durch eine Totzeit beträgt ωL, hier also 2π × 100 × 0,0005 ≈ 0,314 rad oder etwa 18°. Ein Halteglied nullter Ordnung hält jeden Abtastwert bis zum nächsten fest, sodass das Signal im Mittel um eine halbe Periode verzögert ist; seine Phasennacheilung beträgt genau ωTs/2. In der Praxis kommen Verzögerungen wie die Rechenzeit hinzu, und eine Verzögerung um einen vollen Abtastschritt (Ts) ergibt etwa 36°. Damit nicht viel Phasenreserve verloren geht, wählt man die Abtastfrequenz deutlich höher als die Durchtrittsfrequenz (zum Beispiel mindestens das 10-Fache).