Ableitung x(t)
- Aktualisiert2025-07-30
- 4 Minute(n) Lesezeit
Führt eine diskrete Differenzierung des abgetasteten Signals X durch.

Ein-/Ausgänge
X
—
X ist das abgetastete Signal zwischen 0 und n –1, wobei n die Anzahl der Elemente in X ist.
Anfangsbedingung
—
Anfangsbedingung gibt die Anfangsbedingung von X für die Differenzierung an. Wenn die Methode auf 2. Ordnung (zentral) oder Rückwärts eingestellt ist, wird die Ableitung des ersten Werts in Anfangsbedingung berechnet. Wenn die Methode auf 4. Ordnung (zentral) eingestellt ist, wird die Ableitung der ersten zwei Werte in Anfangsbedingung berechnet. Die Standardeinstellung lautet [0].
Endbedingung
—
Endbedingung gibt die Endbedingung von X für die Differenzierung an. Wenn die Methode auf 2. Ordnung (zentral) oder Vorwärts eingestellt ist, wird die Ableitung des ersten Werts in Endbedingung berechnet. Wenn die Methode auf 4. Ordnung (zentral) eingestellt ist, wird die Ableitung der ersten zwei Werte in Endbedingung berechnet. Die Standardeinstellung lautet [0].
dt
—
dt ist das Sample-Intervall und muss größer als Null sein. Der Standardwert lautet 1,0. Ist dt kleiner oder gleich 0, ist dX/dt ein leeres Array und das VI gibt einen Fehler aus.
Methode
—
Methode gibt das Differenzierungsverfahren an.
dX/dt
—
dX/dt ist die Ableitung des Eingangssignals X.
Fehler
—
Fehler gibt alle Fehler oder Warnungen des VIs aus. Zur Umwandlung eines Fehlercodes oder einer Warnung in einen Fehler-Cluster verbinden Sie Fehler mit dem VI Fehler-Cluster aus Fehlercode. |
Die Differenzierung f(t) der Funktion F(t) ist folgendermaßen definiert:

Gegeben sei Y als die abgetastete Ausgangsfolge dX/dt.
Wenn Methode auf 2. Ordnung (zentral) eingestellt ist, wird Y nach folgender Gleichung ermittelt:

für i = 0, 1, 2, …, n – 1,
wobei n die Anzahl der Werte in x(t), x–1 der erste Wert in Anfangsbedingung und xn der erste Wert in Endbedingung ist.
Wenn Methode auf 4. Ordnung (zentral) eingestellt ist, wird Y nach folgender Gleichung ermittelt:

für i = 0, 1, 2, …, n – 1,
wobei n die Anzahl der Werte in x(t) ist, x–2 und x–1 der erste und zweite Wert in Anfangsbedingung sind und xn und xn + 1 der erste und zweite Wert in Endbedingung.
Wenn die Methode auf Vorwärts eingestellt ist, wird Y nach folgender Gleichung ermittelt:

für i = 0, 1, 2, …, n – 1,
wobei n die Anzahl der Werte in x(t) und xn der erste Wert in Endbedingung ist.
Wenn die Methode auf Rückwärts eingestellt ist, wird Y nach folgender Gleichung ermittelt:

für i = 0, 1, 2, …, n – 1,
wobei n die Anzahl der Werte in x(t) und x–1 der erste Wert in Anfangsbedingung ist.
Die Anfangsbedingung und die Endbedingung minimieren den Fehler an den Grenzen.
Beispiele
Die folgenden Beispieldateien sind in LabVIEW enthalten.
- labview\examples\Mathematics\Probability and Statistics\Probability Density.vi
X
—
dt
—
Methode
—
dX/dt
—
Fehler
—