From 009b18f749c79d445b3e2080b0b9fe3357c37641 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: alexander Date: Mon, 9 Feb 2026 11:08:26 +0100 Subject: [PATCH] Umsorttierung --- src/cheatsheets/Schaltungstheorie.typ | 572 +++++++++++++------------- 1 file changed, 280 insertions(+), 292 deletions(-) diff --git a/src/cheatsheets/Schaltungstheorie.typ b/src/cheatsheets/Schaltungstheorie.typ index 985b10e..36384e2 100644 --- a/src/cheatsheets/Schaltungstheorie.typ +++ b/src/cheatsheets/Schaltungstheorie.typ @@ -57,6 +57,8 @@ #set text(8.5pt) #columns(4, gutter: 2mm)[ + + // =============== Allgemein =============== // Allgemein #bgBlock(fill: colorAllgemein)[ #subHeading(fill: colorAllgemein)[Allgemeine] @@ -180,11 +182,10 @@ ) ] - - // Quell Wandlung + // Kennline Addition #bgBlock(fill: colorEineTore)[ - #subHeading(fill: colorEineTore)[Ein-Tor] - + #subHeading(fill: colorEineTore)[Kennline Addition] + /* #grid( columns: (auto, auto), column-gutter: 3mm, @@ -205,8 +206,7 @@ $i_(cal(F),2) = i_(cal(F),1)$ ], ) - - *Kennline Addition* \ + */ #grid( columns: (1fr, auto, 1fr), @@ -264,6 +264,47 @@ ) ] + // Dual Wandlung + #bgBlock(fill: colorAllgemein)[ + #subHeading(fill: colorAllgemein)[Dual Wandlung] + Stumpfe Ersetzung mit: + + #table( + columns: (1fr, 1fr), + fill: (x, y) => if calc.rem(y, 2) == 0 { tableFillHigh } else { tableFillLow }, + + $ u --> R_d i^d $, + $ i --> u^d / R_d $, + $ Phi --> R_d q^d $, + $ q --> Phi / R_d $, + + $ R --> G^d = R / R_d^2 $, + $ G --> R^d = R_d^2 G $, + + $C --> L^d = R_d^2 C$, + $L --> C^d = L / R_d^2$, + + $"KS" --> "LL"$, $"LL" -> "KS"$, + $"Nullator" --> "Nullator"$, $"Norator" -> "Norator"$, + + $"Parallel" --> "Seriell"$, + $"Seriell" --> "Parallel"$, + + table.cell(colspan: 2)[ + *Dualwandlung: Steurende & Ausgangs Größe* + $ + "VCVS" &: u_"out" &= mu dot u_"in" &--> i_"out"^d = mu i_"in"^d\ + "VCCS" &: i_"out" &= g dot u_"in" &--> u_"out"^d = g R_d^2 dot i_"in"^d \ + "CCVS" &: u_"out" &= r dot i_"in" &--> i_"out"^d = r/R_d^2 dot u_"in"\ + "CCCS" &: i_"out" &= beta dot i_"in" &--> u_"out"^d = beta u_"in"^d\ + $ + ], + + table.cell(colspan: 2)[$ (u, i) in cal(F) --> (u_d, i_d) in cal(F) = (R_d i, 1/R_d u) $] + ) + ] + + #colbreak() // Lineare Quelle #bgBlock(fill: colorEineTore)[ #subHeading(fill: colorEineTore)[Lineare Quelle] @@ -409,7 +450,7 @@ table.cell(colspan: 2, fill: tableFillLow)[ #align(center, [*$i"-gesteuert" --> u"-gestuert"$*]) - $ G_i = 1/R_i quad quad quad I_0 = -U_0 1/R_i $ + #align(center, $G_i = 1/R_i quad quad quad I_0 = -U_0 1/R_i$) ], ) @@ -420,47 +461,7 @@ *NICHT* die Pfeilrichtung ändern! ] - - // Dual Wandlung - #bgBlock(fill: colorAllgemein)[ - #subHeading(fill: colorAllgemein)[Dual Wandlung] - Stumpfe Ersetzung mit: - - #table( - columns: (1fr, 1fr), - fill: (x, y) => if calc.rem(y, 2) == 0 { tableFillHigh } else { tableFillLow }, - - $ u --> R_d i^d $, - $ i --> u^d / R_d $, - $ Phi --> R_d q^d $, - $ q --> Phi / R_d $, - - $ R --> G^d = R / R_d^2 $, - $ G --> R^d = R_d^2 G $, - - $C --> L^d = R_d^2 C$, - $L --> C^d = L / R_d^2$, - - $"KS" --> "LL"$, $"LL" -> "KS"$, - $"Nullator" --> "Nullator"$, $"Norator" -> "Norator"$, - - $"Parallel" --> "Seriell"$, - $"Seriell" --> "Parallel"$, - - table.cell(colspan: 2)[ - *Dualwandlung: Steurende & Ausgangs Größe* - $ - "VCVS" &: u_"out" &= mu dot u_"in" &--> i_"out"^d = mu i_"in"^d\ - "VCCS" &: i_"out" &= g dot u_"in" &--> u_"out"^d = g R_d^2 dot i_"in"^d \ - "CCVS" &: u_"out" &= r dot i_"in" &--> i_"out"^d = r/R_d^2 dot u_"in"\ - "CCCS" &: i_"out" &= beta dot i_"in" &--> u_"out"^d = beta u_"in"^d\ - $ - ], - - table.cell(colspan: 2)[$ (u, i) in cal(F) --> (u_d, i_d) in cal(F) = (R_d i, 1/R_d u) $] - ) - ] - + #colbreak() // Linearsierung #bgBlock(fill: colorEineTore)[ #subHeading(fill: colorEineTore)[Linearisierung (Ein-Tore)] @@ -469,7 +470,7 @@ 2. Ableitung $g_cal(F)(u)$/$r_cal(F)(i)$ bilden \ $g'_cal(F)(u)$/$r'_cal(F)(i)$ - #line(length: 100%) + #line(length: 100%, stroke: (thickness: 0.2mm)) *Stromgesteuert* @@ -514,7 +515,7 @@ *Klein-Signal* $quad Delta i_"lin" = g_"lin" (Delta u) = g'(u_"AP") Delta u$ - #line(length: 100%) + #line(length: 100%, stroke: (thickness: 0.2mm)) *Spannungsgesteuert* @@ -554,204 +555,14 @@ ); #linebreak() *Klein-Signal* $quad Delta u_"lin" = r_"lin" (Delta i) = r'(i_"AP") Delta i$ - ] - - // Graphen und Matrizen - #bgBlock(fill: colorAnalyseVerfahren)[ - #subHeading(fill: colorAnalyseVerfahren)[Graphen und Matrizen] - - $n:$ Knotenanzahle (mit Referenzknoten) - - $b:$ Zweiganzahle - - *Lineare Unabhänige KCL/KVLs* - - Für $2b$ unbekannte ($b$ Ströme + $b$ Spannungen) - - KCLs: $n-1$\ - KVLs: $b-(n-1)$ #line(length: 100%, stroke: (thickness: 0.2mm)) - $bold(i_b)$ (oder $bold(i)$): Zweigstrom-Vektor \ - $bold(u_b)$ (oder $bold(u)$): Zweigspannungs-Vektor \ - $bold(i_m)$ : Maschenstrom-Vektor \ - #text(rgb(20%, 20%, 20%))[(Strom in einer viruellen Masche)] \ - $bold(u_k)$ : Kontenspannungs-Vektor \ - #text(rgb(20%, 20%, 20%))[(Spannung zwischen Referenzknoten und Knoten k)] \ - - #line(length: 100%, stroke: (thickness: 0.2mm)) - - Knotenzidenzmatrix $bold(A)$ - - $bold(A) : bold(i_k) -> text("Knotenstrombilanz") = 0$ \ - $bold(A^T) : bold(u_b)-> bold(u_k)$ - $ - bold(A) = quad space space mannot.mark( - mat( - a_11, a_12, ..., a_(1m); - a_21, a_22, ..., a_(2m); - dots.v, dots.v, dots.down, dots.v; - a_(n 1), a_(n 2), ..., a_(n m) - ), tag: #<1> - ) - #mannot.annot(<1>, pos: left, text(rgb("#404296"))[#rotate(-90deg)[$<-$ Knoten \ ($n-1$)]], dx: 2mm) - #mannot.annot(<1>, pos: bottom, text(rgb("#404296"))[Zweige ($b$) $->$], dy: -0.5mm) - a in {-1, 0, 1} - $ - #linebreak() - $-1 &: "In Knoten rein" \ - 1 &: "Aus Knoten raus"$ - - #line(length: 100%, stroke: (thickness: 0.2mm)) - - Mascheninsidenz Matrix $bold(B)$\ - - - $bold(B) : bold(u_b) -> text("Zweigspannungsbilanz") = 0$ \ - $bold(B^T) : bold(i_m) -> i_b$ - - $ - bold(B) = quad space space mannot.mark(mat( - b_11, b_12, ..., b_(1m); - b_21, b_22, ..., b_(2m); - dots.v, dots.v, dots.down, dots.v; - b_(n 1), b_(n 2), ..., b_(n m) - ), tag: #<1>) - - #mannot.annot(<1>, pos:left, text(rgb("#404296"))[#rotate(-90deg)[$<-$ Maschen \ $b-(n-1)$]], dx: 4mm) - #mannot.annot(<1>, pos:bottom, text(rgb("#404296"))[Zweige ($b$) $->$], dy: -0.5mm) - - b in {-1, 0, 1} - $ - - #linebreak() - $-1 &: "Gegen Maschenrichtung" \ - 1 &: "In Maschenrichtung"$ - - #line(length: 100%, stroke: (thickness: 0.2mm)) - - #colbreak() - *KCL und KVL* \ - - KCL in Nullraum: $bold(A) bold(i_b) = bold(0)$ \ - KVL in Bildraum: $bold(A^T) bold(u_k) = bold(u_b)$ - - KVL in Nullraum: $bold(B) bold(u_b) = bold(0)$ \ - KCL in Bildraum: $bold(B^T) bold(i_m) = bold(i_b)$ \ - - #line(length: 100%, stroke: (thickness: 0.2mm)) - - - *Tellegen'sche Satz* \ - $bold(A B^T) = bold(B^T A) = 0$ \ - - Prüfen oben ein AP stimmt: - $bold(u_b^T i_b) = 0$ - ] - - // Baumkonzept - #bgBlock(fill: colorAnalyseVerfahren)[ - #subHeading(fill: colorAnalyseVerfahren)[Baumkonzept] - - - 1. Baum einzeichnen (Keine Schleifen!) \ - Muss alle Knoten umfassen - - 2. $n-1$ KCLs: \ - Superknoten mit NUR einer Baumkante \ - $jMat(A) = mat(jMat(1)_(n-1), jMat(A)_e)$ \ - - - 3. $b - (n-1)$ KVLs: \ - Maschen mit NUR einer NICHT Baumkante \ - $jMat(B) = mat(jMat(B)_t, jMat(1)_(b-(n-1)))$ - - - *Nur bei Baumkonzept:* $B_t = - A_e^T$ - - ] - - // Tablauematrix - #bgBlock(fill: colorAnalyseVerfahren)[ - #subHeading(fill: colorAnalyseVerfahren)[Allgemeine Analyse Verfahren] - - *Tableaugleichung* - - Alle Element Gleichungen in Nullraum + KVLs/KCLs in eine Matrix - - KCLs in Nullraum: $jMat(A) jVec(i)_b = jVec(0)$\ - KVLs in Nullraum: $jMat(B) jVec(u)_b = jVec(0)$\ - Elementgleichungen: $jMat(N) jVec(u)_b + jMat(M) jVec(i)_b = jVec(e)$ - - $ mannot.mark(mat( - jMat(B), jMat(0); - jMat(0), jMat(A); - jMat(M), jMat(N) - ), tag: #<1>) vec(jVec(u)_b, jVec(i)_b) = vec(jVec(0), jVec(0), jVec(e)) - - #mannot.annot(<1>, text($b - (n-1) space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: -2.8mm, dx: 1mm) - #mannot.annot(<1>, text($n-1 space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: 0mm, dx: 1mm) - #mannot.annot(<1>, text($b space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: 2.8mm, dx: 1mm) - #mannot.annot(<1>, text($2b$, rgb("#00318b")), pos: bottom, dy: -0.5mm) - $ - - #line(stroke: (thickness: 0.2mm), length: 100%) - - *Knotenspannungs-Analyse* - - KVL in Bildraum: $jVec(u)_b = jMat(A)^T jVec(u)_k$\ - KCLs in Nullraum: $jMat(A) jVec(i)_b = jVec(0)$\ - Elementgleichungen: $jMat(N) jVec(u)_b + jMat(M) jVec(i)_b = jVec(e)$ - - $ - mannot.mark(mat( - -jMat(A)^T, jMat(1), jMat(0); - jMat(0), jMat(0), jMat(A); - jMat(0), jMat(M), jMat(N) - ), tag: #<1>) vec(jVec(u)_k, jVec(u)_b, jVec(i)_b) = vec(jVec(0), jVec(0), jVec(e)) - - #mannot.annot(<1>, text($b space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: -2.8mm, dx: 1mm) - #mannot.annot(<1>, text($n-1 space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: 0mm, dx: 1mm) - #mannot.annot(<1>, text($b space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: 2.8mm, dx: 1mm) - #mannot.annot(<1>, text($2b + (n-1)$, rgb("#00318b")), pos: bottom, dy: -0.5mm) - $ - - #line(stroke: (thickness: 0.2mm), length: 100%) - - *Maschenstrom-Analyse* - - Nur für Planare Schaltungen - - KCL in Bildraum: $jVec(i)_b = jMat(B)^T jVec(i)_m$\ - KCLs in Nullraum: $jMat(B) jVec(u)_b = jVec(0)$\ - Elementgleichungen: $jMat(N) jVec(u)_b + jMat(M) jVec(i)_b = jVec(e)$ - - $ - mannot.mark(mat( - jMat(B), jMat(0), jMat(0); - jMat(0), jMat(1), -jMat(B)^T; - jMat(M), jMat(N), jMat(0) - ), tag: #<1>) vec(jVec(u)_b, jVec(i)_b, jVec(i)_m) = vec(jVec(0), jVec(0), jVec(e)) - - #mannot.annot(<1>, text($b - (n-1) space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: -2.8mm, dx: 1mm) - #mannot.annot(<1>, text($b space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: 0mm, dx: 1mm) - #mannot.annot(<1>, text($b space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: 2.8mm, dx: 1mm) - #mannot.annot(<1>, text($3b - (n-1)$, rgb("#00318b")), pos: bottom, dy: -0.5mm) - $ - - #line(stroke: (thickness: 0.2mm), length: 100%) - - Nicht Lineare Gleichungen: $underline(f)'(jVec(u), jVec(i)) = 0$ - ] - - // Netwon Rephson - #bgBlock(fill: colorAnalyseVerfahren)[ - #subHeading(fill: colorAnalyseVerfahren)[Netwen-Raphson] - - + *Newton-Raphson* + $x_(n+1) = x_n - f(x_n)/(f'(x_n))$ ] + // =============== Zwei Tore =============== // ZweiTor Beschreibungen #bgBlock(fill: colorZweiTore)[ #subHeading(fill: colorZweiTore)[Zwei-Tor Beschreibungen] @@ -1026,6 +837,196 @@ (Superpositions Prinzip) ] + #colbreak() + // Graphen und Matrizen + #bgBlock(fill: colorAnalyseVerfahren)[ + #subHeading(fill: colorAnalyseVerfahren)[Graphen und Matrizen] + + $n:$ Knotenanzahle (mit Referenzknoten) + + $b:$ Zweiganzahle + + *Lineare Unabhänige KCL/KVLs* + + Für $2b$ unbekannte ($b$ Ströme + $b$ Spannungen) + + KCLs: $n-1$\ + KVLs: $b-(n-1)$ + + #line(length: 100%, stroke: (thickness: 0.2mm)) + + $bold(i_b)$ (oder $bold(i)$): Zweigstrom-Vektor \ + $bold(u_b)$ (oder $bold(u)$): Zweigspannungs-Vektor \ + $bold(i_m)$ : Maschenstrom-Vektor \ + #text(rgb(20%, 20%, 20%))[(Strom in einer viruellen Masche)] \ + $bold(u_k)$ : Kontenspannungs-Vektor \ + #text(rgb(20%, 20%, 20%))[(Spannung zwischen Referenzknoten und Knoten k)] \ + + #line(length: 100%, stroke: (thickness: 0.2mm)) + + Knotenzidenzmatrix $bold(A)$ + + $bold(A) : bold(i_k) -> text("Knotenstrombilanz") = 0$ \ + $bold(A^T) : bold(u_b)-> bold(u_k)$ + $ + bold(A) = quad space space mannot.mark( + mat( + a_11, a_12, ..., a_(1m); + a_21, a_22, ..., a_(2m); + dots.v, dots.v, dots.down, dots.v; + a_(n 1), a_(n 2), ..., a_(n m) + ), tag: #<1> + ) + #mannot.annot(<1>, pos: left, text(rgb("#404296"))[#rotate(-90deg)[$<-$ Knoten \ ($n-1$)]], dx: 2mm) + #mannot.annot(<1>, pos: bottom, text(rgb("#404296"))[Zweige ($b$) $->$], dy: -0.5mm) + a in {-1, 0, 1} + $ + #linebreak() + $-1 &: "In Knoten rein" \ + 1 &: "Aus Knoten raus"$ + + #line(length: 100%, stroke: (thickness: 0.2mm)) + + Mascheninsidenz Matrix $bold(B)$\ + + + $bold(B) : bold(u_b) -> text("Zweigspannungsbilanz") = 0$ \ + $bold(B^T) : bold(i_m) -> i_b$ + + $ + bold(B) = quad space space mannot.mark(mat( + b_11, b_12, ..., b_(1m); + b_21, b_22, ..., b_(2m); + dots.v, dots.v, dots.down, dots.v; + b_(n 1), b_(n 2), ..., b_(n m) + ), tag: #<1>) + + #mannot.annot(<1>, pos:left, text(rgb("#404296"))[#rotate(-90deg)[$<-$ Maschen \ $b-(n-1)$]], dx: 4mm) + #mannot.annot(<1>, pos:bottom, text(rgb("#404296"))[Zweige ($b$) $->$], dy: -0.5mm) + + b in {-1, 0, 1} + $ + + #linebreak() + $-1 &: "Gegen Maschenrichtung" \ + 1 &: "In Maschenrichtung"$ + + #line(length: 100%, stroke: (thickness: 0.2mm)) + + #colbreak() + *KCL und KVL* \ + + KCL in Nullraum: $bold(A) bold(i_b) = bold(0)$ \ + KVL in Bildraum: $bold(A^T) bold(u_k) = bold(u_b)$ + + KVL in Nullraum: $bold(B) bold(u_b) = bold(0)$ \ + KCL in Bildraum: $bold(B^T) bold(i_m) = bold(i_b)$ \ + + #line(length: 100%, stroke: (thickness: 0.2mm)) + + + *Tellegen'sche Satz* \ + $bold(A B^T) = bold(B^T A) = 0$ \ + + Prüfen oben ein AP stimmt: + $bold(u_b^T i_b) = 0$ + ] + + // Baumkonzept + #bgBlock(fill: colorAnalyseVerfahren)[ + #subHeading(fill: colorAnalyseVerfahren)[Baumkonzept] + + + 1. Baum einzeichnen (Keine Schleifen!) \ + Muss alle Knoten umfassen + + 2. $n-1$ KCLs: \ + Superknoten mit NUR einer Baumkante \ + $jMat(A) = mat(jMat(1)_(n-1), jMat(A)_e)$ \ + + + 3. $b - (n-1)$ KVLs: \ + Maschen mit NUR einer NICHT Baumkante \ + $jMat(B) = mat(jMat(B)_t, jMat(1)_(b-(n-1)))$ + + + *Nur bei Baumkonzept:* $B_t = - A_e^T$ + + ] + + // Tablauematrix + #bgBlock(fill: colorAnalyseVerfahren)[ + #subHeading(fill: colorAnalyseVerfahren)[Allgemeine Analyse Verfahren] + + *Tableaugleichung* + + Alle Element Gleichungen in Nullraum + KVLs/KCLs in eine Matrix + + KCLs in Nullraum: $jMat(A) jVec(i)_b = jVec(0)$\ + KVLs in Nullraum: $jMat(B) jVec(u)_b = jVec(0)$\ + Elementgleichungen: $jMat(N) jVec(u)_b + jMat(M) jVec(i)_b = jVec(e)$ + + $ mannot.mark(mat( + jMat(B), jMat(0); + jMat(0), jMat(A); + jMat(M), jMat(N) + ), tag: #<1>) vec(jVec(u)_b, jVec(i)_b) = vec(jVec(0), jVec(0), jVec(e)) + + #mannot.annot(<1>, text($b - (n-1) space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: -2.8mm, dx: 1mm) + #mannot.annot(<1>, text($n-1 space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: 0mm, dx: 1mm) + #mannot.annot(<1>, text($b space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: 2.8mm, dx: 1mm) + #mannot.annot(<1>, text($2b$, rgb("#00318b")), pos: bottom, dy: -0.5mm) + $ + + #line(stroke: (thickness: 0.2mm), length: 100%) + + *Knotenspannungs-Analyse* + + KVL in Bildraum: $jVec(u)_b = jMat(A)^T jVec(u)_k$\ + KCLs in Nullraum: $jMat(A) jVec(i)_b = jVec(0)$\ + Elementgleichungen: $jMat(N) jVec(u)_b + jMat(M) jVec(i)_b = jVec(e)$ + + $ + mannot.mark(mat( + -jMat(A)^T, jMat(1), jMat(0); + jMat(0), jMat(0), jMat(A); + jMat(0), jMat(M), jMat(N) + ), tag: #<1>) vec(jVec(u)_k, jVec(u)_b, jVec(i)_b) = vec(jVec(0), jVec(0), jVec(e)) + + #mannot.annot(<1>, text($b space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: -2.8mm, dx: 1mm) + #mannot.annot(<1>, text($n-1 space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: 0mm, dx: 1mm) + #mannot.annot(<1>, text($b space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: 2.8mm, dx: 1mm) + #mannot.annot(<1>, text($2b + (n-1)$, rgb("#00318b")), pos: bottom, dy: -0.5mm) + $ + + #line(stroke: (thickness: 0.2mm), length: 100%) + + *Maschenstrom-Analyse* + + Nur für Planare Schaltungen + + KCL in Bildraum: $jVec(i)_b = jMat(B)^T jVec(i)_m$\ + KCLs in Nullraum: $jMat(B) jVec(u)_b = jVec(0)$\ + Elementgleichungen: $jMat(N) jVec(u)_b + jMat(M) jVec(i)_b = jVec(e)$ + + $ + mannot.mark(mat( + jMat(B), jMat(0), jMat(0); + jMat(0), jMat(1), -jMat(B)^T; + jMat(M), jMat(N), jMat(0) + ), tag: #<1>) vec(jVec(u)_b, jVec(i)_b, jVec(i)_m) = vec(jVec(0), jVec(0), jVec(e)) + + #mannot.annot(<1>, text($b - (n-1) space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: -2.8mm, dx: 1mm) + #mannot.annot(<1>, text($b space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: 0mm, dx: 1mm) + #mannot.annot(<1>, text($b space$, rgb("#00318b")), pos: left, dy: 2.8mm, dx: 1mm) + #mannot.annot(<1>, text($3b - (n-1)$, rgb("#00318b")), pos: bottom, dy: -0.5mm) + $ + + #line(stroke: (thickness: 0.2mm), length: 100%) + + Nicht Lineare Gleichungen: $underline(f)'(jVec(u), jVec(i)) = 0$ + ] + // Linearsierung (N-Tore) #bgBlock(fill: colorAnalyseVerfahren)[ #subHeading(fill: colorAnalyseVerfahren)[Linearisierung (N-Tore)] @@ -1051,15 +1052,9 @@ $jVec(y)_"lin" = jMat(J)|_(jVec(x)_"AP") jVec(x)_"lin"$ ] - // Newton-Raphson - #bgBlock(fill: colorEineTore)[ - #subHeading(fill: colorEineTore)[Newton-Raphson (Eine-Tor)] - $x_(n+1) = x_n - f(x_n)/(f'(x_n))$ - ] - // Netwen-Raphson N-Tore - #bgBlock(fill: colorZweiTore)[ - #subHeading(fill: colorZweiTore)[Newton-Raphson (N-Tore)] + #bgBlock(fill: colorAnalyseVerfahren)[ + #subHeading(fill: colorAnalyseVerfahren)[Newton-Raphson (N-Tore)] Nicht lineare Beschreibung in Nullraum/Implizit Darstellung: $jVec(f)'(jVec(x)) = jVec(0)$\ @@ -1084,8 +1079,9 @@ 4. Fehler $epsilon$ berechnen ] - + // Reaktive Elemeten + #colbreak() #bgBlock(fill: colorComplexAC)[ #subHeading(fill: colorComplexAC)[Reaktive Element] @@ -1161,6 +1157,7 @@ Das gilt *NUR* zweit Abhänige Darstellung, *NICHT* für Frequenz Abhänige Darstellung ] + #colbreak() #bgBlock(fill: colorComplexAC)[ #subHeading(fill: colorComplexAC)[Reaktive Bauelemente] #grid( @@ -1256,46 +1253,7 @@ ] - // Reaktive Dual Wandlung - #bgBlock(fill: colorComplexAC)[ - #subHeading(fill: colorComplexAC)[Reaktive Dualwandlung] - - #grid( - columns: (1fr, 1fr), - row-gutter: 4mm, - $u --> R_d i^d$, $i --> u^d/R_d$, - $q --> Phi^d / R_d$, $Phi --> q^d R_d$, - ) - ] - - // Complex AC - #bgBlock(fill: colorComplexAC)[ - #subHeading(fill: colorComplexAC)[Komplex Wechselstrom Rechnnung] - *Nur für Lineare und Eingeschwungenene Schaltungen* - - $u(t) = "Re"{U_m e^(j omega t + phi)}$ - - $u(t) = U_m cos(omega t + alpha)$ \ - $i(t) = I_m cos(omega t + beta)$ - - $(d u)/(d t) = A_m$ - - Kreisfrequenz: $omega = 2 pi f$ \ - Amplitude: $A_m$ \ - Phaseverschieben: $alpha$ - - *Ohm:* $u(t) = R I_m cos(omega t + beta) = omega A_m cos(omega)$) - - *Serienschaltung*\ - $u_1(t) = U_1 cos(omega t)$\ - $u_2(t) = U_2 cos(omega t + phi)$ - - $u(t)_"ges" = u_1(t) + u_2(t) = \ - U_"ges"^2 = U_1^2 + 2 U_1 U_2 + U_2^2 \ - tan(phi) = (U_2 sin(phi))/(U_1 + U_2 cos(phi))$ - ] - - + // Komplexe Beziehung #bgBlock(fill: colorComplexAC)[ #subHeading(fill: colorComplexAC)[Komplex Beziehungen] #let size = 1.4 @@ -1367,6 +1325,33 @@ ]) ] + // Complex AC + #bgBlock(fill: colorComplexAC)[ + #subHeading(fill: colorComplexAC)[Komplex Wechselstrom Rechnnung] + *Nur für Lineare und Eingeschwungenene Schaltungen* + + $u(t) = "Re"{U_m e^(j omega t + phi)}$ + + $u(t) = U_m cos(omega t + alpha)$ \ + $i(t) = I_m cos(omega t + beta)$ + + $(d u)/(d t) = A_m$ + + Kreisfrequenz: $omega = 2 pi f$ \ + Amplitude: $A_m$ \ + Phaseverschieben: $alpha$ + + *Ohm:* $u(t) = R I_m cos(omega t + beta) = omega A_m cos(omega)$) + + *Serienschaltung*\ + $u_1(t) = U_1 cos(omega t)$\ + $u_2(t) = U_2 cos(omega t + phi)$ + + $u(t)_"ges" = u_1(t) + u_2(t) = \ + U_"ges"^2 = U_1^2 + 2 U_1 U_2 + U_2^2 \ + tan(phi) = (U_2 sin(phi))/(U_1 + U_2 cos(phi))$ + ] + // AC Components #bgBlock(fill: colorComplexAC)[ #subHeading(fill: colorComplexAC)[Komplexe Komponent] @@ -1403,6 +1388,7 @@ ) ] + #colbreak() #bgBlock(fill: colorComplexAC)[ #subHeading(fill: colorComplexAC)[*Levi's Lustig Leistung*] $P=P_W + j P_B$\ @@ -1426,6 +1412,7 @@ $U_"eff" = U_m/sqrt(2), I_"eff" = I_m / sqrt(2)$ ] + #colbreak() // Komplexe Zahlen #bgBlock(fill: colorAllgemein)[ #subHeading(fill: colorAllgemein)[Komplexe Zahlen] @@ -1444,6 +1431,7 @@ ) ] + #colbreak() // SinTable #bgBlock(fill: colorAllgemein, [ #subHeading(fill: colorAllgemein, [Sin-Table])