Bode-Diagramme (Übertragungsfunktion/Phasenga ng) zu verschi

J

Juergen Dengg

Guest
Hallo zusammen!

Hoffe mal ich bin in der Newsgroup hier richtig:

Ich suche Bode Diagramme (Phasengang + Betrag der
Übertragungsfunktion) zu den Standard-Gliedern, wie idealer
Differenzierer, Integrierer, Verzögerungsglieder 1. und 2. Ordnung
usw. Am besten mit Beispielschaltung.

Kann mir wer hierzu was empfehlen? Oder muss ich das über ein Programm
simulieren (das am besten kostenlos ist)? (sicherlich bei einfachen
kann mans noch per Hand rechen aber dann wirds zeitaufwendig)

Ciao & einen schönen Tag noch!
Jürgen
 
Hallo,

"Juergen Dengg" <er-ist-ein-nohschmarn@polizisten-duzer.de> schrieb im
Newsbeitrag news:c6ivi7$c7bjf$1@ID-70435.news.uni-berlin.de...
Hallo zusammen!
Kann mir wer hierzu was empfehlen? Oder muss ich das über ein Programm
simulieren (das am besten kostenlos ist)? (sicherlich bei einfachen
kann mans noch per Hand rechen aber dann wirds zeitaufwendig)
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Zu meinen Studienzeiten hatten wir von der Uni Dortmund ein Progrämmchen
Namens DORA im Einsatz. Das konnte Dir zu beliebigen Regelkreisen die
Übertragungsfunktionen, Bodediagramme etc. ausplotten. Und die Datnausgabe
war erstaunlich gut.

Ich weiß aber nicht, ob es
a) Das noch gibt (Google)
b) ob es grundsätzlich Freeware ist

HTH
Andreas
 
Hoffe mal ich bin in der Newsgroup hier richtig:
Ein Ermangelung einer deutschsprachigen ng für Regelungstechnik
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wohl schon.

Ich suche ... Standard-Gliedern,
Sind in jedem besseren Lehrbuch abgebildet.
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Anders als Bode-Diagramm ist hierzulande eher Sprungantwort
als grafische Abbildung gängig. Da braucht man nur ein Bildchen
statt zwei und kann ( da Zeitbereich ) direkt mit Oszillskop
nachmessen.
Allerdings ist die Anzahl der "Standard-Glieder" in jedem Buch
etwas anders. Man sollte unterscheiden ob man (PID-)Regler und
Regelstrecke damit nachbilden will. Für Regelstrecke ca.:

P Verstärker
Schaltung: nichtinvertierender OP-Verstärker
T1 Tiefpaß "Verzögerungsglied 1.Ordnung"
Schaltung: RC-Tiefpaß + Impedanzwandler
T2 Tiefpaß "Verzögerungsglied 2. Ordnung"
a) D<1 Tiefpaß 2. Ord. schlapp wie "Bessel"
b) D=1 "Butterworth"
c) D>1 "Schwinger" mit Resonanzspitze an Eckfrequenz
Schaltung: aktive 2pol Tiefpaß-Filterschaltung
Tt Totzeitglied
Schaltung: gibts keine simple Analogschaltung
I Integrator
Schaltung: invertierender Integrator mit OP ( eventuell Reset
des Kondensators per Analogschalter )
gefolgt von Invertierer damit Phase wieder stimmt
D Differenzierer
Schaltung: gibts keine brauchbare
DT Differenzierer
a) gleichstromfreie Kopplung ( der Fall ist selten in
Regelstrecke )
Schaltung: RC-Hochpaß gefolgt von Impedanzwandler
b) Td > T1
c) Td < T1
DT + T1 Differenzierer gefolgt von Tiefpaß
Schaltung: invertierender OP der parallel zu beiden Widerständen
Kondensatoren hat.
Gefolgt von Invertierer damit Phase wieder stimmt

Die Liste kann man verlängern: es gibt noch Ketten ungepufferter
RC-Glieder ( zur Nachbildung von Kabeln, oder Rohren in der Hydaulik )
allerlei Allpässe ( eher theoretisch relevant ) usw.

Bei Bedarf kann ich die konkreten OP-Schaltungen heraussuchen und als
scan schicken, bzw. die Seiten aus Handbüchern scannen.
Bode-Diagramme der Exoten sind seltener zu finden. Amplitudengang
der gängigsten:

P Verstärker : eben
T1 Tiefpaß : erst eben, nach Eckfrequenz -20dB/Dekade sinkend
T2 b) D=1 "Butterworth" : erst eben, nach Eckfrequenz -40dB/Dekade
sinkend
Tt Totzeitglied : eben
( die Phase dreht sich in log/log-Darstellung nach unten weg; wenn
man lin/lin aufzeichnen würde, wäre sie Gerade.
Vgl. linear phase FIR-Filter )
I Integrator : -20dB/Dekade sinkend
D Differenzierer : +20dB/Dekade steigend
DT a) RC-Hochpaß : eben, nach Eckfrequenz +20dB/Dek steigend
DT + T1 Differenzierer gefolgt von Tiefpaß
Bandpaß: +20dB/Dek steigend, dann eventuell eben, dann -20dB/Dek
sinkend

Bei idealisierten minimalphasigen Systemen ( also ohne Tt ) kann man aus
dem Amplitudengang den Phasengang bestimmen.

MfG JRD
 
Ich suche Bode Diagramme (Phasengang + Betrag der Übertragungsfunktion)
zu den Standard-Gliedern, wie idealer Differenzierer, Integrierer,
Verzögerungsglieder 1. und 2. Ordnung usw. Am besten mit Beispielschaltung.
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Google doch mal nach Regelungstechnik Skripten. Da sollte bei jeder
zweiten Uni etwas brauchbares dabei sein.

--
Gruß
Wolfgang Berger
 
Hallo,
Ich suche Bode Diagramme (Phasengang + Betrag der Übertragungsfunktion)
zu den Standard-Gliedern, wie idealer Differenzierer, Integrierer,
Verzögerungsglieder 1. und 2. Ordnung usw. Am besten mit
Beispielschaltung.

Google doch mal nach Regelungstechnik Skripten. Da sollte bei jeder
zweiten Uni etwas brauchbares dabei sein.

--
Gruß
Wolfgang Berger
,
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Ich bin etwas erstant ueber die bisherigen Antworten zu der gestellten
Frage. Das haette mich ebenfalls interessiert.
Weshalb ist ein Bode Diagramm unbedingt auf Regelungstechnik beschraenkt? Im
allgemeinen kann das Frequenzverhalten jedes elektrischen Vierpols auf diese
Weise dargestellt werden.
Rueckkopplung ist nicht notwendig obwohl auch da eine solche Darstellung
hilfreich ist.
Warte ebenfalls auf eine stichhaltige Antwort...

Peter Meyer
pour m'écrire directement : remplacer "dot" par "."
to sendr a direct e-mail : replace "dot" by "."
 
Weshalb ist ein Bode Diagramm unbedingt auf
Regelungstechnik beschraenkt?
Hat das hier jemand behauptet ?
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Die elementaren Glieder nach denen gefragt wurde
werden üblicherweise in der Regelungstechnik behandelt.
Das Bode-Diagramm selbst ist zwar heute gängiger als
Ortskurven u.ä.. Mit seiner Trennung von Amplitude und
Phase für Regelungstechnik aber nicht unbedingt optimal.
Eher für Anwendungen wo man Phase als redundant
vernachlässigen kann. Oder für Bildungseinrichtungen
wo nur LTI-Systeme herumgeistern und man bei Prüfungen
zeichnerische Lösungen von Hand erstellen soll.

MfG JRD
 
"Juergen Dengg" <er-ist-ein-nohschmarn@polizisten-duzer.de> schrieb im
Newsbeitrag news:c6ivi7$c7bjf$1@ID-70435.news.uni-berlin.de...
Hallo zusammen!

Hoffe mal ich bin in der Newsgroup hier richtig:

Ich suche Bode Diagramme (Phasengang + Betrag der
Übertragungsfunktion) zu den Standard-Gliedern, wie idealer
Differenzierer, Integrierer, Verzögerungsglieder 1. und 2. Ordnung
usw. Am besten mit Beispielschaltung.

Kann mir wer hierzu was empfehlen? Oder muss ich das über ein Programm
simulieren (das am besten kostenlos ist)? (sicherlich bei einfachen
kann mans noch per Hand rechen aber dann wirds zeitaufwendig)
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Zum simulieren kann ich dir LTSPICE empfehlen.
Da zeichnest du deine Schaltung (R, L, C oder f(s)).
Dann noch schnell eine Zeile ".AC DEC 100 anfang ende" auf den Schaltplan
und "Run" drücken.
Bei der Plotabfrage V(out) wählen und schon springt dir der Bodeplot ins
Gesicht.
Als Gipfel des Komforts kannst du sowohl Schaltplan als auch
Bode-Plot als .wmf-Datei exportieren. Das machst du dann als
Übung für alle Glieder und packst es mit Hilfe eines Wordprocessors
in ein Dokument. Du kannst es mir dann gerne schicken wenn es fertig ist.
Das Ganze hat den großen Vorteil, daß schon allein das selber Zeichnen
und dann Simulieren den Lerneffekt erhöht.
Die Sprungantwort kann LTSPICE natürlich auch berechnen(.TRAN time).

Die von dir angesprochenen Standardglieder findet man wirklich
nur in Skripten und Büchern über Regelungstechnik.
Filterbücher behandeln "nur" einige "Spezialfälle" davon.


Gruß
Helmut

PS: Mich wundert immer wieder, daß es noch Leute gibt die LTSPICE nicht
kennen.

LTSPICE ist freies SPICE mit GUI und ohne Limitierung von LT.
www.linear.com/software

Support gibt es in der Yahoo Newsgroup für LTSPICE.
http://groups.yahoo.com/group/LTspice
 
Guten Abend,
Hat das hier jemand behauptet ?
Die elementaren Glieder nach denen gefragt wurde
werden üblicherweise in der Regelungstechnik behandelt.
Das Bode-Diagramm selbst ist zwar heute gängiger als
Ortskurven u.ä.. Mit seiner Trennung von Amplitude und
Phase für Regelungstechnik aber nicht unbedingt optimal.
Eher für Anwendungen wo man Phase als redundant
vernachlässigen kann. Oder für Bildungseinrichtungen
wo nur LTI-Systeme herumgeistern und man bei Prüfungen
zeichnerische Lösungen von Hand erstellen soll.

MfG JRD
Das war im Grunde der Sinn meiner Frage.
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Es geht eigentlich nur um die geeignete Darstellung von Amplitude und Phase
von Fall zu Fall und nicht nur fuer Regelkreise wie die Antworten, die
einliefen glauben machen konnten
Fuer mich ist Bode interessant um z.B; einen Verstaerker zu
charakterisieren.
Fuer Regelkreise finde ich die Nyquist-Darstellung praktischer, da sie
sofort etwaige Instabilitaeten zeigt.
Natuerlich, ein Verstaerker mit seinen verschiedenen Rueckkopplungszweigen
kann natuerlich auch instabil sein. Meist ist ein solcher Fall nicht
modellisierbar und haeufig unerwartet...
Peter Meyer
pour m'écrire directement : remplacer "dot" par "."
to sendr a direct e-mail : replace "dot" by "."
"Rafael Deliano" <Rafael_Deliano@t-online.de> a écrit dans le message de
news:408D3C05.4CB32578@t-online.de...
 
Juergen Dengg wrote:
Ich suche Bode Diagramme (Phasengang + Betrag der
Übertragungsfunktion) zu den Standard-Gliedern, wie idealer
Differenzierer, Integrierer, Verzögerungsglieder 1. und 2. Ordnung
usw. Am besten mit Beispielschaltung.

Kann mir wer hierzu was empfehlen? Oder muss ich das über ein Programm
simulieren (das am besten kostenlos ist)? (sicherlich bei einfachen
kann mans noch per Hand rechen aber dann wirds zeitaufwendig)
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Hallo Jürgen,

wenn die Funktion bekannt ist kann mn mit gnuplot einfach den Graphen
berechnen und erzeugen, siehe:

http://meyers.bei.t-online.de/DateienELE_A/Vorlesung/19aGnuplot.pdf
http://www.cs.uni.edu/Help/gnuplot/
http://www.duke.edu/~hpgavin/gnuplot.html
http://sourceforge.net/projects/gnuplot
http://t16web.lanl.gov/Kawano/gnuplot/index-e.html
http://www.ctan.org/tex-archive/graphics/gnuplot/faq/?action=/tex-archive/graphics/gnuplot/

Als Ausgangsformat kann man diverse universelle Grafikformate wählen.

HTH


Bernd Mayer
--
http://www.google.com/search?q=Bush+Alkoholiker+religiös
 
Danke für eure Hilfe, in 2 Skripten konnte ich einiges finden, wenn
auch nicht alles. Programme werde ich auch testen, aber erst wenn ich
wieder Zeit habe.

Danke nochmal!
 
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