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Frequenzgang (physikalische Größe)

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In seiner allgemeinen Bedeutung beschreibt der Begriff Frequenzgang die Abhängigkeit einer reellen oder komplexen Kenngröße von der Frequenz [1] [2] [3]

Frequenzgang von Netzwerkgrößen und Signalen

In der Netzwerktheorie werden physikalische Größen häufig nicht im Zeitbereich, sondern im Bildbereich der Fouriertransformation angegeben. Der Frequenzgang gibt in diesen Fällen die Abhängigkeit der physikalischen Größen von der Frequenz an.

Typische Beispiele sind die Frequenzgänge von

  • Strömen,[4]
  • Spannungen,[5]
  • Drehwinkeln,
  • Kräften,[6]

und die Frequenzgänge daraus abgeleiteter Größen wie

  • die Beträge und Phasen der Netzwerkgrößen,
  • Widerstände[7] und
  • Dämpfungen.[8]

In den Beispielen sind die jeweiligen physikalischen Größen im Bildbereich der Fouriertransformation angegeben.

Anders als in der Bedeutung Frequenzgang (System) wird dabei nicht notwendigerweise ein lineares zeitinvariantes Systemverhalten vorausgesetzt. Beispiele sind die Frequenzabhängigkeit

  • der Temperatur eines elektrischen Bauteiles (z. B. Transformator, Rechenprozessor)
  • des Schlupfes einer Asynchronmaschine (Heylandkreis)

In der Regelungstechnik und in der Akustik wird der Begriff Frequenzgang gelegentlich auch als Synonym zum Begriff Frequenzspektrum[9] [10], beispielsweise von Rauschsignalen [11] [12] [13], verwendet. Aufgrund der identischen Begriffe kann sich eine Verwechslungsgefahr zwischen dem Frequenzgang eines Eingangs- bzw. Ausgangssignals (d. h. den jeweiligen Signalspektren) und dem Frequenzgang des Übertragungssystems (d. h. der Übertragungsfunktion) ergeben.

Frequenzgang eines LZI-Systems

In Systemen zur Energie- oder Signalübertragung und in der Regelungstechnik steht der Begriff „Frequenzgang“ abkürzend für den Frequenzgang des Übertragungsfaktors des Systems im Bildbereich der Fouriertransformation. Der Übertragungsfaktor des Systems ist eine abgeleitete physikalische Größe und bezeichnet das Verhältnis von Ausgangsgröße und Eingangsgröße des Systems im Bildbereich der Fouriertransformation. Eine genauere Beschreibung findet sich im Artikel Frequenzgang (System).

Einzelnachweise

  1. ↑ Kurt Magnus, Karl Popp: Schwingungen - Eine Einführung in die physikalischen Grundlagen und die theoretische Behandlung von Schwingungsproblemen. Teubner, ISBN 3-519-52301-9, S. 30 (Fehler im Ausdruck: Unerwarteter Operator <&q=Frequenzgang+des#v=onepage eingeschränkte Vorschau in der Google-BuchsucheSkriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:GoogleBook“ ist nicht vorhanden. Skriptfehler: Ein solches Modul „TemplatePar“ ist nicht vorhanden.).
  2. ↑ Hansjürgen Bausch, Jürgen Steffen: Elektrotechnik - Grundlagen. Teubner, ISBN 3-519-46820-4, S. 214 (Fehler im Ausdruck: Unerwarteter Operator <&q=Frequenzgang+des+Strom#v=onepage eingeschränkte Vorschau in der Google-BuchsucheSkriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:GoogleBook“ ist nicht vorhanden. Skriptfehler: Ein solches Modul „TemplatePar“ ist nicht vorhanden.).
  3. ↑ Bibliographisches Institut & F. A. Brockhaus AG: Die Brockhaus Enzyklopädie-Online, Eintrag abgerufen am 22. Juni 2010. Der einleitende Text definiert den Begriff Frequenzgang folgendermaßen: Physik, Technik: allgemein der Verlauf einer physikalischen Größe als Funktion der Frequenz (der Kreisfrequenz ω), auch Bezeichnung für diese Funktion selbst; im engeren Sinn Bezeichnung für eine komplexe Funktion, die das Zeitverhalten zeitinvarianter linearer Übertragungsglieder der Nachrichten- oder Regelungstechnik kennzeichnet; Internet-Link
  4. ↑  Wolf-Ewald Büttner: Grundlagen der Elektrotechnik 2. Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2005, ISBN 9783486272963, S. 113 (Fehler im Ausdruck: Unerwarteter Operator <&q=Frequenzgang+des+Stroms#v=onepage eingeschränkte Vorschau in der Google-BuchsucheSkriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:GoogleBook“ ist nicht vorhanden. Skriptfehler: Ein solches Modul „TemplatePar“ ist nicht vorhanden.).
  5. ↑  Rainer Ose: Elektrotechnik für Ingenieure: Bauelemente und Grundschaltungen mit PSpice. Hanser Verlag, 2006, ISBN 9783446406780, S. 146 (Fehler im Ausdruck: Unerwarteter Operator <&q=Frequenzgang+der+Spannung#v=onepage eingeschränkte Vorschau in der Google-BuchsucheSkriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:GoogleBook“ ist nicht vorhanden. Skriptfehler: Ein solches Modul „TemplatePar“ ist nicht vorhanden.).
  6. ↑  Michael Möser: Messtechnik der Akustik. Springer, 2007, ISBN 9783540680864, S. 293 (Fehler im Ausdruck: Unerwarteter Operator <&q=Frequenzgang++der+Kraft#v=onepage eingeschränkte Vorschau in der Google-BuchsucheSkriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:GoogleBook“ ist nicht vorhanden. Skriptfehler: Ein solches Modul „TemplatePar“ ist nicht vorhanden.).
  7. ↑  Rainer Ose: Elektrotechnik für Ingenieure: Bauelemente und Grundschaltungen mit PSpice. Hanser Verlag, 2006, ISBN 9783446406780, S. 151 (Fehler im Ausdruck: Unerwarteter Operator <&q=Frequenzgang++des#v=onepage eingeschränkte Vorschau in der Google-BuchsucheSkriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:GoogleBook“ ist nicht vorhanden. Skriptfehler: Ein solches Modul „TemplatePar“ ist nicht vorhanden.).
  8. ↑  Martin Werner: Signale und Systeme. Vieweg+Teubner Verlag, 2005, ISBN 9783528139292, S. 155 (Fehler im Ausdruck: Unerwarteter Operator <&q=Frequenzgang+der+D%C3%A4mpfung#v=onepage eingeschränkte Vorschau in der Google-BuchsucheSkriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:GoogleBook“ ist nicht vorhanden. Skriptfehler: Ein solches Modul „TemplatePar“ ist nicht vorhanden.).
  9. ↑ K. Reinschnke: Lineare Regelungs- und Steuerungstheorie, Springer-Verlag, S. 44 (Fehler im Ausdruck: Unerwarteter Operator <&q=Frequenzgang+des+Signals#v=onepage eingeschränkte Vorschau in der Google-BuchsucheSkriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:GoogleBook“ ist nicht vorhanden. Skriptfehler: Ein solches Modul „TemplatePar“ ist nicht vorhanden.)
  10. ↑ A. Friesecke: Die Audio-Enzyklopädie: Ein Nachschlagwerk für Tontechniker, K. G. Saur-Verlag, ISBN 978-3-598-11774-9, S. 137 (Fehler im Ausdruck: Unerwarteter Operator <&q=Frequenzgang+des+Signals#v=onepage eingeschränkte Vorschau in der Google-BuchsucheSkriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:GoogleBook“ ist nicht vorhanden. Skriptfehler: Ein solches Modul „TemplatePar“ ist nicht vorhanden.)
  11. ↑ R. Allmann, Arnt Kern: Röntgenpulverdiffraktometrie: Rechnergestützte Auswertung, Phasenanalyse und Strukturbestimmung, Springer-Verlag, ISBN 3-540-43967-6, S. 135 (Fehler im Ausdruck: Unerwarteter Operator <&q=Frequenzgang+des+Rauschens#v=onepage eingeschränkte Vorschau in der Google-BuchsucheSkriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:GoogleBook“ ist nicht vorhanden. Skriptfehler: Ein solches Modul „TemplatePar“ ist nicht vorhanden.)
  12. ↑ Michael Möser: Messtechnik der Akustik, Springer-Verlag, ISBN 987-3-540-68086-4, S. 124ff (Fehler im Ausdruck: Unerwarteter Operator <&q=das+einen+konstanten+Frequenzgang+aufweist#v=onepage eingeschränkte Vorschau in der Google-BuchsucheSkriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:GoogleBook“ ist nicht vorhanden. Skriptfehler: Ein solches Modul „TemplatePar“ ist nicht vorhanden.)
  13. ↑ W. Jakoby: Automatisierungstechnik - Algorithmen und Programme, Springer-Verlag, ISBN 3-540-60371-9, S. 193 (Fehler im Ausdruck: Unerwarteter Operator <&q=Frequenzgang+des+Eingangssignals#v=onepage eingeschränkte Vorschau in der Google-BuchsucheSkriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:GoogleBook“ ist nicht vorhanden. Skriptfehler: Ein solches Modul „TemplatePar“ ist nicht vorhanden.)



Init-Quelle

Entnommen aus der:

Erster Autor: Lenz Michael Lenz angelegt am 03.05.2010 um 01:31,
Alle Autoren: Michael Lenz, Cepheiden, J. Berger Zittau, Wikidienst, HAL Neuntausend, Lenz Michael Lenz


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