Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Übungen für Elektronik für Hochschule

Grundlagen der Signalverarbeitung

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Signal

Ein Signal kann als charakteristische Information über ein beliebiges physikalisches Ereignis definiert werden, das eingetreten ist oder eintritt. Dazu gehören elektrische, visuelle, mechanische, elektromagnetische oder auch analoge und diskrete Signale, neben anderen Klassifizierungen, die je nach Fachrichtung zugewiesen werden. Die Bedeutung eines Signals liegt darin, dass es wertvolle Informationen über ein unsicheres Ereignis liefern kann, wodurch Vorhersagen und Kontrollen ermöglicht werden.

System

Ein System ist eine Reihe von miteinander verbundenen Elementen, deren Interaktion untereinander eine bestimmte Rolle spielt.

Prozess

Ein Prozess ist eine Reihe von geordneten oder fortlaufenden Operationen oder Ereignissen, die das Ziel...

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Umgebungslärm: Definition, Messung und Regulierung

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Beschreibung von Umgebungslärm

Lärm ist die häufigste Verunreinigung und kann als jedes Geräusch definiert werden, das vom Empfänger als ärgerlich, unerwünscht, unangebracht oder anstößig empfunden wird. Was für die eine Person Musik ist, kann für eine andere als Lärm eingestuft werden. Im weiteren Sinne wird Lärm als jedes unerwünschte Geräusch definiert, das vom Empfänger wahrgenommen wird, und Schall als jede physikalische Einwirkung, die das Gehör stimuliert.

Definition der Lärmbelästigung

Lärmbelästigung wird definiert als ein Einfluss, der die normale Tätigkeit stärker beeinträchtigt, als wir annehmen. Das bedeutet, dass nicht nur die Existenz von hohen Lärmpegeln Lärmbelästigung darstellt, sondern auch, wenn Menschen...

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Leerlaufversuch am Einphasentransformator: Eisenverluste

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Praxis 12: Leerlaufversuch am Einphasentransformator

Trennung von Hysterese- und Wirbelstromverlusten

Einführung

Der Leerlaufversuch eines Transformators wird durchgeführt, indem eine der Wicklungen mit Nennspannung und Nennfrequenz gespeist wird, während die andere Wicklung offen bleibt. Der Test liefert den Wert der Eisenverluste sowie den Leerlaufstrom und ermöglicht es, die Wellenform dieses Stromes zu beobachten.

Grundlagen des Versuchs

Die im Leerlauf aufgenommene Leistung eines Transformators entspricht den Eisenverlusten, da die Kupferverluste aufgrund des geringen Leerlaufstroms vernachlässigbar sind. Die Eisenverluste setzen sich aus Hystereseverlusten und Wirbelstromverlusten zusammen.

Es gilt:

  • P0: Im Leerlauf aufgenommene Leistung
  • PFe:
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Tests am Asynchronmotor: Das Kreisdiagramm

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Praxis 17: Tests am Asynchronmotor – Kreisdiagramm

Einführung

Diese Übung beinhaltet die indirekte Bestimmung der Merkmale eines Drehstrom-Asynchronmotors bei einer wesentlich geringeren Leistung als der Nennleistung. Dies erfolgt mithilfe einer grafischen Darstellung, die als Kreisdiagramm bekannt ist.

Grundlagen der Übung

Für die Bestimmung des Kreisdiagramms ist es notwendig, einen Leerlaufversuch und einen Kurzschlussversuch durchzuführen. Zudem ist die Kenntnis des Statorwiderstands pro Phase (R1) erforderlich, um die mechanischen Verluste von den Eisenverlusten zu trennen.

Um den Leerlaufversuch durchzuführen, wird der Motor an die Nennspannung angeschlossen und frei drehen gelassen (im Leerlauf). Gleichzeitig werden die Stromstärke...

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Eigenschaften von Drehstrom-Synchrongeneratoren bestimmen

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Bestimmung der Eigenschaften von Drehstromgeneratoren

Fast 20: Bestimmung der Eigenschaften von Vakuum (Leerlauf), Kurzschluss und reaktiver Last eines Drehstrom-Synchrongenerators

Einführung

Für die Bestimmung dieser drei Merkmale ist die Prüfleistung sehr begrenzt, da ein gemeinsamer Nenner in allen Fällen die Wirkleistung von Null ist. Die Leistung, die ein Generator mit dieser Anzahl von Phasen liefert, wird nach folgender Formel berechnet:

P = √3 · U · I · cos φ

Diese kann ebenfalls Null sein, sofern einer der drei Faktoren nicht konstant ist:

  • Der Strom wird im Vakuum-Test (Leerlaufversuch) zu Null.
  • Die Spannung ist beim Kurzschlussversuch Null.
  • Ein Leistungsfaktor von Null ist die Bedingung, die bei der Bestimmung der charakteristischen
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Grundlagen der KI: Entscheidungsbäume, Neuronale Netze & GA

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Entscheidungsbäume

Vorteile

  • Einfach zu implementieren
  • Regeln sind extrahierbar
  • Nicht-inkrementell (sehr effizient und praktisch, ohne Backtracking)

Nachteile

  • Zielfunktion muss diskret sein
  • Probleme bei der Klassifizierung

Stopp-Kriterien

  • Alle Beispiele gehören zur gleichen Klasse
  • Alle Proben haben den gleichen Attributwert
  • Der Informationsgewinn ist unerheblich
  • Die Anzahl der Proben hat eine Grenze erreicht

Overfitting

Wenn die Anzahl der Knoten zu groß ist, basieren die Entscheidungen auf sehr kleinen Partitionen der Proben, was die Verallgemeinerung reduziert.

Formeln

Ent(S) = -(p+ * log2 p+) - (p- * log2 p-), wobei S die Menge der Beispiele für den Knoten ist, p+ die Wahrscheinlichkeit positiver Ausgänge und p- die Wahrscheinlichkeit negativer Ausgänge....

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SDH, PDH und PCM — Grundlagen

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Die Verwendung der Nicht-Quantisierung eines einheitlichen Sprachsignals benötigt weniger Bits pro Sample, um eine vergleichbare Qualität zu liefern wie ein Quantisierer.

PDH und Linecodes

Ein PDH wird gemeinhin als Komponente verwendet. HDB3-Linecodes ermöglichen weiterhin die Steuerung von Leitungsgeräten ohne ein zusätzliches Netzteil.

CAS-Signalisierung

Für standardisierte Sprachsignale, abgetastet mit der üblichen Abtastfrequenz, verwendet die CAS-Signaltechnik den Bitsteckplatz Q1. Dieser überträgt in allen 4 Frames Signalisierungsnachrichten, wodurch eine Signalisierungsrate von 500 Bit/s für jede Sprachverbindung erreicht wird (4 Nachrichten/Sekunde).

PCM-Strukturen

Bei PCM 24 reserviert das System ein einzelnes Bit für die Frame-...

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Leistungstransformatoren: Funktion, Betrieb und Schutz

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Übersicht der Power Transformers
Electric Power Transformatoren sind sehr starke statische elektrische Maschinen und kostspielig, System gefunden entlang der gesamten elektrischen. Diese können heben und senken die Spannung in der Anlage, die in der Antike geführt, um die Vorteile der Übertragung von Elektrizität zu Wechselstrom.

Leistungstransformatoren
Klassifizierung von Leistungstransformatoren
Leistungstransformatoren kann zu verschiedenen Aspekten klassifiziert werden je:
Ort
Power
Dielektrikum verwendet zur Isolierung
Anzahl der Phasen
Anschlüsse
Kühlart
Leistungstransformatoren nach Ort
Um sich auf die technischen Transformatoren verwendet thermische Veränderung je nach Lage des Transformators:
Transformers Kraftwerke...

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Leistungswandler, Regelung und Betriebsdaten elektrischer Maschinen

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Artikel 10: Leistungswandler, Regelung und Steuerung

Einführung

Definition Leistungswandler (Konverter)

Ein Leistungswandler (Konverter) ist ein Element, das die Form der elektrischen Leistung ändert und den Wechsel zwischen Gleichstrom (DC) und Wechselstrom (AC) sowie zwischen verschiedenen Frequenzen der Wechselspannung ermöglicht. Konverter bestehen aus Geräten, die aus Halbleitermaterialien hergestellt werden. Sie funktionieren im Wesentlichen als Schalter, die den Stromdurchgang unter bestimmten Bedingungen zulassen oder blockieren.


Konverter


Symbole für AC-Wandler im Dauerbetrieb (Gleichrichter), DC-AC-Wandler (Wechselrichter) und AC-AC-Wandler.

Geräte

Wichtige Leistungswandler-Typen

  • Gleichrichter: Ein Element oder eine Schaltung, die Wechselstrom (
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Grundlagen und Betrieb von Gleichstrommaschinen

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Einführung

Die charakteristische Funktionsweise von Gleichstrommaschinen (DC-Maschinen) ist der Einsatz als Motor. Der entscheidende Vorteil von DC-Motoren gegenüber AC-Motoren liegt in ihrer hohen Flexibilität sowie der präzisen Geschwindigkeits- und Drehmomentregelung. Aufgrund der rasanten Entwicklung der Leistungselektronik werden diese jedoch zunehmend durch AC-Motoren ersetzt, da deren Herstellung und Instandhaltung kostengünstiger sind. Zudem ist der Einsatz von DC-Maschinen als Dynamo weitgehend überholt, da AC-Systeme durch die einfache Transformation von Spannungen wirtschaftlichere Vorteile bei der Erzeugung, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie bieten.

Konstruktive Aspekte

Die DC-Maschine besteht aus einem festen...

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