매트랩(시뮬링크)을 이용한 극영점배치 기법 필터(LPF,HPF,BPF) 설계

소개

극영점배치 기법을 활용하여, 주어진 공식에 따라 변수를 대입하고,
설계 주제에서 주어진 주파수에 따라 필터링 할 수 있는 극영점배치필터를 설계하였습니다.
설계주제에서 주어진 주파수는 100,200,300hz 3개이며,
시뮬링크에서 변수만 조절하면 바로 설계 가능합니다.
극영점 갯수를 조절해가며 필터의 특성 변화도 직접 확인하고 정리하였습니다.

목차

1. Purpose To Make Digital Filter


2. Basic Equation To Make Digital Filter


3. Equation Calculation To Make Digital Filter


4. Spacial Idea To Make Digital Filter


5. Process To Make Digital Filter


6. Filter Design Resultant Figure Comparison


7. Filter Design Consideration

본문내용

1. Pupose To Make Digital Filter

-> 주어진 임의의 신호 x(t)의 잡음을 추가한 입력 신호를 주어진 조건을
갖는 4가지 filter에 입력 하였을 때의 출력 파형과 filter의 주파수
특성을 구한다.

x(t) = cos2πf1t + cos2πf2t + cos2πf3t
f1=100 , f2=200, f3=300

<중 략>

Low pass filter 랑 high pass filter 는 전달함수를 2차로만 해도
20db 이상의 출력값이 나오지만 결과 값은 그리 좋지 못하다.
BPF 역시 전달함수를 2차로 가능하지만, SNR이 20db를 넘지 못한다.
BPF 는 극점이 최소 4개는 들어가야 하므로, 전달함수가 2차로는
불가능하다. 따라서 우리는 좋은 결과를 내기위해 4가지 필터모두
4차로 설계하였다.

③ 차수를 높일수록 db특성이 좋아지는 것을 확인 하였다. 하지만 db특성만 좋아 질 뿐 SNR(Signal to noise)은 개선이 안되는 점을 확인하였다. db 부분은 차수가 아 닌 영점/극점의 위치 , 또는 r 값을 변화하여 조절해야 하는 부분임을 확인하였다.

참고자료

· 없음