중앙대 전기회로설계실습 결과보고서9

문서 내 토픽

1. LPF 설계 및 특성 분석

RC 직렬 LPF를 설계하고 주파수에 따른 출력 전압의 크기와 위상을 측정하여 이론값과 비교하였다. 전달함수의 크기 오차율은 1.31%로 비교적 작았지만, 출력의 입력에 대한 위상 오차율은 -30.23%로 큰 편이었다. 이는 커서 조정 과정에서 발생한 오차로 파악된다.
2. HPF 설계 및 특성 분석

LR 직렬 HPF를 설계하고 주파수에 따른 출력 전압의 크기와 위상을 측정하여 이론값과 비교하였다. 전달함수의 크기 오차율은 7.96%로 비교적 작았지만, 출력의 입력에 대한 위상 오차율은 -43.5%로 큰 편이었다. 이는 커서 조정 과정에서 발생한 오차로 파악된다. 낮은 주파수에서 큰 오차가 발생한 이유는 인덕터의 내부 저항 때문인 것으로 분석된다.
3. LPF와 HPF의 주파수 특성 비교

입력 정현파의 주파수를 100kHz까지 변화시키면서 LPF와 HPF의 출력 전압 최댓값을 측정하여 주파수 특성을 비교하였다. LPF에서는 주파수가 증가할수록 출력이 감소하는 특성을 보였고, HPF에서는 주파수가 증가할수록 출력이 증가하는 특성을 보였다. 이를 통해 LPF와 HPF의 주파수 특성을 확인할 수 있었다.

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1. LPF 설계 및 특성 분석

LPF(Low Pass Filter)는 저주파 신호는 통과시키고 고주파 신호는 차단하는 필터로, 아날로그 및 디지털 회로에서 널리 사용됩니다. LPF 설계 시 고려해야 할 주요 특성으로는 차단 주파수, 감쇠 특성, 위상 특성 등이 있습니다. 차단 주파수는 신호 통과 여부를 결정하는 기준 주파수이며, 감쇠 특성은 통과 대역과 차단 대역 사이의 신호 감쇠 정도를 나타냅니다. 위상 특성은 주파수에 따른 신호의 위상 변화를 의미합니다. LPF 설계 시 이러한 특성들을 적절히 조절하여 목적에 맞는 필터 특성을 구현할 수 있습니다.
2. HPF 설계 및 특성 분석

HPF(High Pass Filter)는 고주파 신호는 통과시키고 저주파 신호는 차단하는 필터로, LPF와 함께 아날로그 및 디지털 회로에서 널리 사용됩니다. HPF 설계 시 고려해야 할 주요 특성으로는 차단 주파수, 감쇠 특성, 위상 특성 등이 있습니다. 차단 주파수는 신호 통과 여부를 결정하는 기준 주파수이며, 감쇠 특성은 통과 대역과 차단 대역 사이의 신호 감쇠 정도를 나타냅니다. 위상 특성은 주파수에 따른 신호의 위상 변화를 의미합니다. HPF 설계 시 이러한 특성들을 적절히 조절하여 목적에 맞는 필터 특성을 구현할 수 있습니다.
3. LPF와 HPF의 주파수 특성 비교

LPF와 HPF는 주파수 특성이 서로 반대되는 필터입니다. LPF는 저주파 신호를 통과시키고 고주파 신호를 차단하는 반면, HPF는 고주파 신호를 통과시키고 저주파 신호를 차단합니다. 따라서 LPF와 HPF의 주파수 특성을 비교하면, LPF는 저주파 대역에서 높은 통과 특성을, 고주파 대역에서 높은 차단 특성을 보이는 반면, HPF는 고주파 대역에서 높은 통과 특성을, 저주파 대역에서 높은 차단 특성을 보입니다. 이러한 주파수 특성의 차이로 인해 LPF와 HPF는 다양한 신호 처리 및 회로 설계 분야에서 상호 보완적으로 활용됩니다.

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