Aufgaben:Aufgabe 2.1Z: Summensignal: Unterschied zwischen den Versionen

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'''3.'''  Die Grundfrequenz $f_s$ des Summensignals $s(t)$ ist der größte gemeinsame Teiler von $f_x = 1 \,\text{kHz}$ und $f_y = 0.4 \,\text{kHz}$. Daraus folgt $f_s = 200 \,\text{Hz}$ und die Periodendauer $T_s\underline{ = 5 \,\text{ms}}$, wie auch aus der grafischen Darstellung des Signals ${s(t)}$ auf der Angabenseite hervorgeht.
 
'''3.'''  Die Grundfrequenz $f_s$ des Summensignals $s(t)$ ist der größte gemeinsame Teiler von $f_x = 1 \,\text{kHz}$ und $f_y = 0.4 \,\text{kHz}$. Daraus folgt $f_s = 200 \,\text{Hz}$ und die Periodendauer $T_s\underline{ = 5 \,\text{ms}}$, wie auch aus der grafischen Darstellung des Signals ${s(t)}$ auf der Angabenseite hervorgeht.
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[[Datei:P_ID320__Sig_Z_2_1_d_neu.png|right|Differenzsignal|]]
  
'''4.'''  Die Periodendauer $T_d$ ändert sich gegenüber der Periodendauer $T_s$ nicht, wenn das Signal ${y(t)}$ nicht addiert, sondern subtrahiert wird: $T_d = T_s \underline{= 5 \text{ms}}$.
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'''4.'''  Die Periodendauer $T_d$ ändert sich gegenüber der Periodendauer $T_s$ nicht, wenn das Signal ${y(t)}$ nicht addiert, sondern subtrahiert wird:     $T_d = T_s \underline{= 5\, \text{ms}}$.
[[Datei:P_ID320__Sig_Z_2_1_d_neu.png|right|Differenzsignal|]]
 
  
'''5.'''  Der größte gemeinsame Teiler von $f_u = 0.998 \text{kHz}$ und $f_{\upsilon} = 1.002 \text{kHz}$ ist $f_w = 2 \text{Hz}$. Der Kehrwert hiervon ergibt die Periodendauer $T_w = 500 \text{ms}$.
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'''5.'''  Der größte gemeinsame Teiler von $f_u = 998 \,\text{kHz}$ und $f_{v} = 1002 \,\text{kHz}$ ist $f_w = 2 \,\text{Hz}$. Der Kehrwert hiervon ergibt die Periodendauer $T_w \underline{= 500 \,\text{ms}}$.
 
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Version vom 13. Januar 2017, 16:06 Uhr

Summensignal

In der nebenstehenden Grafik sind die beiden periodischen Signale ${x(t)}$ und ${y(t)}$ dargestellt, aus denen das Summensignal ${s(t)}$ – im unteren Bild skizziert – sowie das Differenzsignal ${d(t)}$ gebildet werden.

Weiterhin betrachten wir in dieser Aufgabe das Signal ${w(t)}$, das sich aus der Summe der beiden periodischen Signalen ${u(t)}$ und $v(t)$ ergibt. Die Grundfrequenzen der Signale seien

  • $f_u = 998 \,\text{Hz},$
  • $f_u = 1002 \,\text{Hz}.$

Mehr ist von diesen Signalen ${u(t)}$ und $v(t)$ nicht bekannt.

Hinweise:


Fragebogen

1

Wie groß ist Periodendauer $T_x$ und Grundfrequenz $f_x$ des Signals ${x(t)}$?

$f_x$ =

  $\text{kHz}$

2

Wie groß ist Periodendauer $T_y$ und Grundfrequenz $f_y$ des Signals ${y(t)}$?

$f_y$ =

  $\text{kHz}$

3

Bestimmen Sie die Grundfrequenz $f_s$ sowie die Periodendauer $T_s$ des Summensignals ${s(t)}$ und überprüfen Sie das Ergebnis anhand der Skizze.

$T_s$ =

  $\text{ms}$

4

Welche Periodendauer $T_d$ weist das Differenzsignal ${d(t)}$ auf?

$T_d$ =

  $\text{ms}$

5

Welche Periodendauer $T_w$ besitzt das Signal ${w(t)} = {u(t)} + v(t)$?

$T_w$ =

  $\text{ms}$


Musterlösung

1. Für das Rechtecksignal gilt $T_x = 1 \,\text{ms}$   ⇒   $f_x \underline{= 1 \, \text{kHz}}$.

2. Für das Dreiecksignal gilt $T_y = 2.5 \,\text{ms}$ und $f_y \underline{= 0.4\, \text{kHz}}$.

3. Die Grundfrequenz $f_s$ des Summensignals $s(t)$ ist der größte gemeinsame Teiler von $f_x = 1 \,\text{kHz}$ und $f_y = 0.4 \,\text{kHz}$. Daraus folgt $f_s = 200 \,\text{Hz}$ und die Periodendauer $T_s\underline{ = 5 \,\text{ms}}$, wie auch aus der grafischen Darstellung des Signals ${s(t)}$ auf der Angabenseite hervorgeht.

P ID320 Sig Z 2 1 d neu.png

4. Die Periodendauer $T_d$ ändert sich gegenüber der Periodendauer $T_s$ nicht, wenn das Signal ${y(t)}$ nicht addiert, sondern subtrahiert wird:     $T_d = T_s \underline{= 5\, \text{ms}}$.

5. Der größte gemeinsame Teiler von $f_u = 998 \,\text{kHz}$ und $f_{v} = 1002 \,\text{kHz}$ ist $f_w = 2 \,\text{Hz}$. Der Kehrwert hiervon ergibt die Periodendauer $T_w \underline{= 500 \,\text{ms}}$.