전자회로실험 설계 예비보고서3 OP-AMP-RC Filter 설계 OP AMP RC Filter Circuit

소개글

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'반도체읽어주는남자'입니다.

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- 전자공학과 졸업 인증
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직접 작성한 자료들입니다.

목차

1. 설계 목적

2. 설계 이론 및 실험 부품 datasheet
1) 능동필터
2) Band-pass Filter (BPF)
3) High-pass Filter (HPF)
4) Low-pass Filter (LPF)
5) 적분기 기반 바이쿼드 필터

3. 설계 검증 내용 및 예상 결과
1) Second-Order Band-Pass Filter(BPF) 검증
2) High-Pass Filter(HPF) 검증
3) Low-Pass Filter(LPF) 검증

4. 참고문헌 및 출처

본문내용

1) 능동필터
-수동소자인 R, L, C 등을 이용하여 설계된 수동필터는 구현될 수 있는 전달 함수의 형태를 제한하고 상당히 큰 인덕터를 요구할 수도 있기 때문에 많은 단점이 있다.
-능동필터는 능동 소자를 이용하여 설계한 필터를 말한다. 대부분의 능동필터는 단순화하는 이상화를 허용함으로써 회로 설계에 대한 체계적인 과정을 허용하는 연산 증폭기를 사용한다.
-능동필터를 설계하는 데 있어서 중요한 점은 전력 소모 및 회로의 비용을 결정하는 연산 증폭기의 수이다.

2) Band-pass Filter (BPF)
-어느 특정한 주파수 대역의 성분만을 통과시키는 필터이다.
-아날로그 대역 통과 필터의 대표적인 예시는 RLC회로이다. 이 필터들은 저역 필터와 고역 필터의 조합으로도 만들어 질 수 있다.
-BPF가 통과시키는 주파수 사이 범위를 Pass band라고 하고 이상적인 BPF는 특정 주파수 사이에서는 완벽하게 신호를 통과시키고 그 외의 주파수 대역에서는 완벽히 신호를 차단해야 한다. 하지만 필터가 Pass band 밖의 신호를 약간 통과시키기 때문에 완전히 차단되진 않고 신호가 감쇠되는데 이러한 현상을 filter roll-off라고 한다.
-차단주파수는 신호가 통과하는 주파수 대역과 통과하지 못하는 주파수 대역의 경계점이다. 실제 필터에서는 전압이득이 0.707이 되는 곳의 주파수를 차단주파수로 정한다. BPF에서는 두 차단주파수 사이가 Pass band가 된다. 주파수가 높은 차단주파수를 Higher cutoff frequency(고역 차단주파수), 주파수가 낮은 차단주파수를 Lower cutoff frequency(저역 차단주파수)라고 한다.
-Bandwidth(대역폭)는 두 차단주파수의 차이이다.
-Q-factor(Q인자)는 필터의 성능을 나타내는 변수 중 하나이다. 이는 중심주파수와 대역폭의 비로..

<중 략>

참고 자료

Behzad Razavi (2009). 「Fundamentals of Microelectronics」. LA : WILEY
http://blog.naver.com/paval777
https://en.wikipedia.org/wiki/Current-feedback_operational_amplifier