Strukturtreue Modellierung einer Common-X Schaltung

Betreuer: M.Sc. Feim Ridvan Rasim

Vortragender: Haoran Gui

Problemstellung: Die Übertragungsfunktion einer elektrischen Schaltung lässt sich mit Hilfe mehrerer Methoden wie z.B. die Kirchhoff'schen Gesetze, die Knotenpotentialmethode und die Methode der Zeitkonstanten herleiten. Diese Methoden operieren im Allgemeinen in der Wertigkeit.

Problemlösung: Der Signalflussgraph (SFG) soll hier Abhilfe schaffen. Ziel der Seminararbeit ist, die theoretischen Kenntnisse über den SFG aus der Vorlesung und Übung EMIX für die strukturtreue Modellierung (gerichtetes Rechnen mit Hilfe des SFG) anzuwenden. Die Common-X Schaltung soll dabei strukturtreu in einen Signalflussgraphen überführt werden. Berechnen Sie dann symbolisch aus diesem Signalflussgraph die Übertragungsfunktion, und umgekehrt. Bestimmen Sie die Formeln für den Eingangswiderstand, den Kurzschlussstrom und den Ausgangswiderstand.

Durchführung:

Aufarbeitung und Erläuterung der Grundlagen (Theorie) von SFG
Signalflussplan (SFP) und Modul-View erklären
Strukturtreue Modellierung erklären
Strukturtreue Überführung beschreiben
Analyse einer elektrischen Schaltung (Common-X Schaltung)
z–Gleichungen erstellen (strukturtreue Formeln) und als SFG präsentieren
Kombinatorische Gleichungen aufstellen
Zustandsgleichungen und Zustandsgraph (ZG) aufstellen
Systemmatrix aufstellen
Eigenwerte (EW) berechnen
im Modul–View abstrahieren
Berechnen Sie die Übertragungsfunktion, den Eingangswiderstand, den Kurzschlussstrom, und den Ausgangswiderstand
V ergleichen Sie die Übertragungsfunktion, den Eingangswiderstand, den Kurzschlussstrom und den Ausgangswiderstand mit den aus der Netzwerktheorie gewonnenen Gleichungen.
Dokumentation und detaillierte Diskussion mit Vor- und Nachteilen

Termin: 10.07.2025

LZS