예비 능동필터

목차

1. Pre-Lab(예비실험): 기본 이론 조사
2. Pre-Lab(예비실험): Multisim 사용한 모의 실험(시뮬레이션)
3. Pre-Lab(예비실험): 실험 절차
4. Pre-Lab(예비실험): 검토 및 느낀점

본문내용

능동필터(Active Filter)는 능동소자와 C, R에 의해 구성된 필터회로이며 OP-AMP를 사용하며 저주파 영역(10[kHz]정도 이하)에서 널리 이용된다. Active Filter는 본래 필터회로에서 인턱턴스(L)를 추방하기 위해서 생각된 것으로 저주파영역의 필터를 LC로 구성하고자 생각하면 큰 인덕턴스의 값이 필요하게 되어 코일(인덕터)의 형상은 크고 무겁게 되며 Q도 저하한다. 또한 코어에 사용하는 자성체의 비선형성의 영향이 나오기도 하고 코일의 누설자계에 의해 다른 회로에 잡음을 흩뿌리는 등 부적당한 점이 많이 있는데 이것을 능동필터로써 하면 코일에 관련된 이런 불편함을 제거할 수 있다. 또 C, R의 값을 바꿈으로써 필터의 특성을 바꿀수 있고 필터의 이득의 범위도 넓게 설정할 수 있는 등의 장점이 있다. 반면, 능동소자를 동작시키기 위한 전원이 필요한 것이나 능동 소자의 주파수 특성에 의해 취급하는 신호주파수 대역이 비교적 좁게 되는 등의 단점이 있다. Active Filter에서 취급하는 신호주파수의 대체적인 표준으로서는 범용 OP앰프를 사용한 경우 10[kHz] 이하, 고속 OP앰프를 사용한 경우에는 100[kHz] 이하 이다. 수동 필터에는 2가지가 있으며 RC필터와 LC필터로 나눌 수 있다. RC필터에서는 저항+콘덴서 필터로서 LPF필터이며 콘덴서에서 출력 전압을 뽑아낸다. 콘덴서+저항 필터에서는 HPF필터 이며 저항에서 출력 전압을 뽑아낸다. LC필터에서는 LPF설계시에는 인덕터를 직렬로, 커패시터를 직렬로 연결하고, HPF설계시에는 커패시터를 직렬, 인덕터를 병렬로 연결한다. 이러한 설계는 배터리에서와 같은 완전한 직류 전압을 얻기 위한 것이다. RC필터-RC필터는 주로 저역통과 필터로 사용된다. 저항 R과 커패시터 C를 신호원에 직렬로 연결하고 C의 양단에서 출력을 뽑는 방법으로 사용한다. 이 경우의 출력신호/입력신호의 전달함수는 1/(1+jwRC)가 되는데, 여기서 j는 복소수를 나타내는 기호이며 w는 rad/sec로 나타낸 주파

참고 자료

없음