Dokument-Version: 4.001.03.2021pre

Fakultät Ingenieurwissenschaften

Bachelorstudiengang (EIB) - Elektrotechnik und Informationstechnik

Systemtheorie

Kennzahl 3040

Dozententeam

Pflichtmodul 3040

verantwortlich: Prof. Dr.-Ing. Jens Jäkel
Regelsemester Wintersemester 3. Semester (jährlich)
Leistungspunkte *) 5   (Wichtung der LP =5)
Unterrichtssprache Deutsch
Arbeitsaufwand Vorlesung-Präsenz: 35 h; Vorlesung-Nacharbeit: 70 h; Seminar-Präsenz: 21 h; Seminar-Vorarbeit: 22 h; Seminar-Nacharbeit: 0 h;
Voraussetzungen für die Teilnahme Kenntnisse/Fähigkeiten: Modul : Mathematik I (1010); Modul : Physik und Werkstoffe der Elektrotechnik (1020);
Lernziel/ Kompetenz Ziel: Vermittlung von fundiertem fachlichem Wissen in der linearen Systemtheorie, Ausbildung eines Systemverständnisses für die Anwendung in den Ingenieurwissenschaften.

Fach- und methodische Kompetenz: Kenntnis wesentlicher Eigenschaften von Signalen und Systemen; Beherrschung wichtiger Konzepte der linearen Systemtheorie und Fähigkeit, diese zur Lösung von Aufgabenstellungen der Mess-, Regelungs- und Kommunikationstechnik anzuwenden.

Einbindung in die Berufsvorbereitung: Kenntnisse in Systemtheorie sind unabdingbar für Eletrotechnik-Ingenieure.
Inhalt 1. Def., Eigenschaften und Klassifikation von Signalen, elementare Operationen für Signale, Standardsignale; Def., Eigenschaften und Klassifikation von Systemen

2. Beschreibung zeitkont. LTI-Systeme im Zeitbereich: DGL, Zustandsraumbeschreibung, Strukturelle Beschreibung (Blockschaltbilder, Signalgrafen), dynamisches u. stationäres Verhalten, Übergangsvorgänge, Gewichtsfkt., Übergangsfkt., Stabilität, elementare Übertragungsglieder

3. Beschreibung zeitkont. LTI-Systeme im Frequenzbereich: Spektraldarstellung period. u. nichtperiod. Signale (reell, komplex), Fourier-Transformation, Laplace-Transformation, Übertragungsfkt., Berechnung von Übergangsvorgängen, elementare Übertragungsglieder im Frequenzber.

4. Beschreibung zeitdiskr. LTI-Systeme im Zeitbereich: Differenzgl., IIR- u. FIR-Systeme, Impuls- u. Übergangsfolge, Stabilität

5. Beschreibung zeitdiskr. LTI-Systeme im Frequenzber.: Abtastung u. Rekonstrukt., Spektraldarstllg., z-Transformation u. z-Übertragungsfkt., Frequenzgang

Studien- und Prüfungsleistungen
Lehreinheiten SWS Prüfungsleistung Wichtung
V S
Systemtheorie 2.5 1.5 PK 90 min 5
Medienformen Powerpointfolien, Tafel, Begleitmaterial in elektronischer Form
Literatur Girod, B. u. a.: Einführung in die Systemtheorie,Vieweg + Teubner, 2007;

Lunze, Jan: Regelungstechnik 1,Springer, 2008, 2010, 2013, 2016;

Rennert, I.; Bundschuh, B.: Signale und Systeme: Einführung in die Systemtheorie,Fachbuchverlag Leipzig, 2013;

Verwendbarkeit Das Modul ist in Bachelorstudiengängen Elektrotechnik und Informationstechnik verwendbar.