싼소스 [아주대학교 기계공학응용실험 A+자료] 결과 보고서 기계공학응용실험 Signal filter

소개글

아주대학교 기계공학응용실험 결과보고서입니다.

A+을 받았으며, 스스로 작성을 하여서 제출하여 다른 자료와는 겹치지 않게 만들었습니다.

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목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 장치
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 실험 고찰
7. 결 론

본문내용

1. 실험 목적
물리적 특성을 전기적 신호로 바꾸어 주는 센서는 다양한 실험환경에서 외부 노이즈에 영향을 받게 된다. 이러한 노이즈 제거시 filter가 사용되는데 이번 실험에서는 기본부품을 활용하여 RC필터의 동작 특성과 설계 요령을 익히게 된다.

2. 실험 이론
(1) 필터 기초
엔지니어는 다양한 실험환경에서 센서를 사용 시 노이즈를 접하게 된다. 우리는 이러한 노이즈의 영향을 줄이기 위해 filter를 사용하게 된다.

<그 림>

위 사진에서 신호x(t)는 노이즈가 포함된 사진이며 y(t)는 필터링된 신호y(t)이다. 이러한 필터는 저항, 커패시터, 인덕터 등을 이용하여 직접 구성할 수 있다. 간단히 구성할 수 있는 회로에는 RC(Resistor Capacitor)필터와 RL(Resister Inductor)필터 회로가 있다. RC필터란 저항(Resister)과 캐퍼시터(Capacitor)로 구성되어있고, RL필터는 저항(Resister)과 캐퍼시터(Capacitor)로 구성되어 있다.
일반적으로 필터는 원하는 주파수만을 통과시키는 원리로 작동한다. 필터는 High pass filter와 Low pass filter로 나눠지는데, 전자는 고주파를 통과시키고 후자는 저주파를 통과시키는 필터를 의미한다.
다음은 RC Low pass filter와 RC High pass filter의 회로도 및 원리이다.

<중 략>

4. 실험 방법
(1) Low pass filter
① 주어진 저항, 커패시터를 이용하여 브레드보드에 2쌍의 로패스 필터 회로를 구성하고 식(1)을 이용하여 차단주파수를 계산한다.
② 함수발생기(Function generator)를 이용하여 5의 사인파를 필터 회로에 입력한다.
③ 주파수를 변경하면서 ‘압력전압과 출력전압의 비’와 위상차를 오실리스코프를 이용해 측정한다. 그 후 위상차와 전압비를 확인한다.

(2) High pass filter
① 주어진 저항과 커패시터를 이용하여 브레드보드 상에 2쌍의 하이패스 필터 회로를 구성한다. 그리고 식 (1)을 이용하여 대략적인 차단주파수를 계산한다.

참고 자료

없음