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Hold

Discrete

Abtast- und Halteglied (Sample-and-Hold), das das Eingangssignal in regelmäßigen Zeitabständen abtastet und den Wert zwischen den Abtastzeitpunkten konstant hält oder extrapoliert.

Mathematisches Modell

Halteglied 0. Ordnung (Zero-Order Hold, ZOH):

y(t) = u(t_k) \quad \text{for } t_k \le t < t_{k+1}

Halteglied 1. Ordnung (First-Order Hold, FOH):

y(t) = u(t_k) + (u(t_k) - u(t_{k-1}))/T · (t - t_k)  for t_k ≤ t < t_{k+1}

wobei t_k = k · T und T die Abtastzeit ist.

Ein- & Ausgänge

Direction	ID	Label	Typ	Status
→ In	`in`	In	number	Required
← Out	`out`	Out	number	Output

Parameter

Parameter	Label	Typ	Standardwert	Beschreibung
`mode`	Hold Mode	select	`zoh`
`sampleTime`	Sample Time	number	`0.01`

Anwendungsbeispiele

DAC-Modellierung: Abbildung eines Digital-Analog-Wandlers mittels ZOH mit sampleTime = 0.001 s.
Diskretisierung: Erzeugung eines abgetasteten Signals für zeitdiskrete Regler.

Hinweise & Best Practices

ZOH vs. FOH: Zero-Order Hold liefert eine treppenförmige Kurve (typisch für D/A-Wandler); First-Order Hold extrapoliert linear (glatter Verlauf, neigt jedoch zu Überschwingern).
Abtastzeit: Muss $\ge$ der Basis-Schrittweite der Simulation sein; Werte darunter werden automatisch auf die Mindestschrittweite begrenzt.
Ratenübergang (Rate Transition): Hold eignet sich hervorragend zur Koppelung von Subsystemen mit unterschiedlichen Taktraten.
ZOH-Modus: Numerisch am stabilsten; empfohlen, sofern nicht ausdrücklich das glattere Verhalten von FOH benötigt wird.
FOH-Modus: Benötigt zwei zurückliegende Abtastwerte; das Verhalten unterscheidet sich im allerersten Abtastschritt nach Simulationsstart.