Aufgaben:Aufgabe 1.3Z: Exponentiell abfallende Impulsantwort: Unterschied zwischen den Versionen

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Gemessen wurde die Impulsantwort $h(t)$ eines LZI–Systems, die für alle Zeiten $t$ < 0 identisch 0 ist und für $t$ > 0 entsprechend einer Exponentialfunktion abfällt:
 
Gemessen wurde die Impulsantwort $h(t)$ eines LZI–Systems, die für alle Zeiten $t$ < 0 identisch 0 ist und für $t$ > 0 entsprechend einer Exponentialfunktion abfällt:
 
$$h(t) = \frac{1}{T} \cdot {\rm e}^{-t/T}.$$
 
$$h(t) = \frac{1}{T} \cdot {\rm e}^{-t/T}.$$
Der Funktionsparameter sei $T =$ 1 ms. In der Teilaufgabe c) ist nach der 3dB–Grenzfrequenz $f_{\rm G}$ gefragt, die wie folgt implizit definiert ist:  
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Der Funktionsparameter sei $T =$ 1 ms. In der Teilaufgabe 3) ist nach der 3dB–Grenzfrequenz $f_{\rm G}$ gefragt, die wie folgt implizit definiert ist:  
 
$$|H(f = f_{\rm G})| = \frac{1}{\sqrt{2}} \cdot|H(f = 0)| .$$
 
$$|H(f = f_{\rm G})| = \frac{1}{\sqrt{2}} \cdot|H(f = 0)| .$$
 
'''Hinweis:''' Diese Aufgabe bezieht sich auf die theoretischen Grundlagen von [[Lineare_zeitinvariante_Systeme/Systembeschreibung_im_Zeitbereich|Kapitel 1.2]]. Gegeben ist das folgende bestimmte Integral:  
 
'''Hinweis:''' Diese Aufgabe bezieht sich auf die theoretischen Grundlagen von [[Lineare_zeitinvariante_Systeme/Systembeschreibung_im_Zeitbereich|Kapitel 1.2]]. Gegeben ist das folgende bestimmte Integral:  
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===Fragebogen===
 
===Fragebogen===
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<quiz display=simple>
 
<quiz display=simple>
{Multiple-Choice Frage
+
{Berechnen Sie den Frequenzgang $H(f)$. Welcher Wert ergibt sich für $f =$ 0?
|type="[]"}
+
|type="{}"}
- Falsch
+
$H(f = 0) =$ { 1 }
+ Richtig
+
 
 +
 
 +
{Welchen Wert besitzt die Impulsantwort zur Zeit $t =$ 0?
 +
|type="{}"}
 +
$h(t = 0) =$ { 500 } 1/s
  
  
{Input-Box Frage
+
{Berechnen Sie die 3dB–Grenzfrequenz $f_{\rm G}$.
 
|type="{}"}
 
|type="{}"}
$\alpha$ = { 0.3 }
+
$f_{\rm G} =$ { 159 } Hz
 +
 
 +
 
 +
{Welche der nachfolgenden Aussagen sind zutreffend?
 +
|type="[]"}
 +
+ Das betrachtete System ist kausal.
 +
- Das betrachtete System hat Hochpass–Charakter.
 +
- Liegt am Systemeingang ein Cosinussignal der Frequenz $f_{\rm G}$ an, so ist das Ausgangssignal ebenfalls cosinusförmig.  
  
  

Version vom 12. Juli 2016, 18:55 Uhr

Exponentiell abfallende Impulsantwort (Aufgabe Z1.3)

Gemessen wurde die Impulsantwort $h(t)$ eines LZI–Systems, die für alle Zeiten $t$ < 0 identisch 0 ist und für $t$ > 0 entsprechend einer Exponentialfunktion abfällt: $$h(t) = \frac{1}{T} \cdot {\rm e}^{-t/T}.$$ Der Funktionsparameter sei $T =$ 1 ms. In der Teilaufgabe 3) ist nach der 3dB–Grenzfrequenz $f_{\rm G}$ gefragt, die wie folgt implizit definiert ist: $$|H(f = f_{\rm G})| = \frac{1}{\sqrt{2}} \cdot|H(f = 0)| .$$ Hinweis: Diese Aufgabe bezieht sich auf die theoretischen Grundlagen von Kapitel 1.2. Gegeben ist das folgende bestimmte Integral: $$\int_{ 0 }^{ \infty } \frac{1}{1+x^2} \hspace{0.1cm}{\rm d}x = \frac{\pi}{2} .$$


Fragebogen

1

Berechnen Sie den Frequenzgang $H(f)$. Welcher Wert ergibt sich für $f =$ 0?

$H(f = 0) =$

2

Welchen Wert besitzt die Impulsantwort zur Zeit $t =$ 0?

$h(t = 0) =$

1/s

3

Berechnen Sie die 3dB–Grenzfrequenz $f_{\rm G}$.

$f_{\rm G} =$

Hz

4

Welche der nachfolgenden Aussagen sind zutreffend?

Das betrachtete System ist kausal.
Das betrachtete System hat Hochpass–Charakter.
Liegt am Systemeingang ein Cosinussignal der Frequenz $f_{\rm G}$ an, so ist das Ausgangssignal ebenfalls cosinusförmig.


Musterlösung

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.