Integraltransformationen
摘要
In diesem Kapitel werden mit der Fourier- und der Laplace-Transformation die beiden wichtigsten Integraltransformationen der Systemtheorie eingeführt. Die Fourier-Transformation ermöglicht eine anschauliche Interpretation von Signalen als Überlagerung von in ihrer Amplitude und Phase veränderten Sinusfunktionen. Hierdurch lässt sich auch die Signalübertragung mit LTI-Systemen mathematisch einfach beschreiben, und die Berechnung der Energie und Leistung von Signalen ist im Frequenzbereich ebenfalls möglich. Die Laplace-Transformation ist sehr eng mit der Fourier-Transformation verwandt, für nahezu alle kausalen Zeitsignale anwendbar und die auftretenden Integrale sind i. Allg. einfacher zu lösen. Allerdings geht hierbei die Anschauung weitgehend verloren, so dass die Laplace-Transformation insbesondere als nützliches Werkzeug dient, um die Übertragung von Signalen analytisch zu berechnen und insbesondere die Eigenschaften von LTI-Systemen zu untersuchen.