Klassifizierung von Systemen-I

Linearität ist eine Systemeigenschaft mit einer direkten Input-Output-Beziehung, die Homogenität und Additivität kombiniert.

Die Homogenität besagt, dass, wenn eine Eingabe mit einer Konstanten multipliziert wird, die Ausgabe mit derselben Konstante multipliziert wird. Additivität bedeutet, dass die Reaktion auf mehrere Eingaben die Summe ihrer individuellen Antworten ist.

Ein System, das sowohl Homogenitäts- als auch Additivitätseigenschaften aufweist, wird als lineares System klassifiziert.

Zu den linearen Systemen gehören Schaltungen mit Widerständen, Kondensatoren und Induktivitäten, die dem Überlagerungsprinzip folgen.

Umgekehrt werden Systeme, die sich nicht an die Linearitätsgleichung halten, als nichtlinear eingestuft, wozu häufig auch Geräte wie Gleichrichter und Dioden gehören.

Ein kausales System zeichnet sich durch eine aktuelle Reaktion aus, die unabhängig von zukünftigen Eingabewerten ist. Ein Beispiel kann die Bewegung eines Autos sein, die zukünftige Fahrvorgänge nicht vorhersagen kann.

Nichtkausale Systeme, wie z. B. ideale Filter, können nicht physikalisch realisiert werden und folgen nicht dem Prinzip der Kausalität.

Dynamische Systeme zeigen einen Speicher, bei dem die Ausgabe sowohl von vergangenen als auch von zukünftigen Eingaben beeinflusst wird.

Statische Systeme sind speicherlose oder momentane Systeme, bei denen die Stromausgabe ausschließlich auf der vorhandenen Eingabe basiert.