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[A+, 에리카] 회로이론응용및실험레포트 12. Active Filter

"[A+, 에리카] 회로이론응용및실험레포트 12. Active Filter"에 대한 내용입니다.
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최초등록일 2023.09.03 최종저작일 2022.09
한양대 에리카 회로이론응용및실험 ActiveFilter
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[A+, 에리카] 회로이론응용및실험레포트 12. Active Filter
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    소개

    "[A+, 에리카] 회로이론응용및실험레포트 12. Active Filter"에 대한 내용입니다.

    목차

    1. Chapter 1. 관련 이론(Theoretical Background)
    ① Active High-Pass Filter
    ② Active Band-Pass Filter
    ③ Active Band-Reject Filter

    2. Chapter 2. 실험 과정 및 결과표

    3. Chapter 3. 결론 및 Discussion

    본문내용

    Active band-pass 필터는 특정 주파수 신호를 통과시키는 회로이다. 이론적으로 센 터 주파수는 수식 6과 같이 나타낸다. 즉 센터 주파수의 이론 값은 5.03KHz이다. 센 터 주파수의 실험 값은 5.02KHz로 나타났으며 이는 무시가능한 정도의 오차가 발생 하였다고 볼 수 있다. 이론적으로 이득 값은 센터 주파수에 도달할 때까지 증가하 다가 센터 주파수에서 가장 높은 이득 값을 얻고 그 이후부터는 감소한다. 실험 값 을 분석해보면 이론적 센터 주파수인 5.03KHz에서 0.909807로 가장 큰 값이 나타 나고 그 이후로 계속 작아지는 경향이 나타나는 것을 확인할 수 있다. Pspice 상에 서 axis-y 설정에서 log로 변경하면 이득 dB값의 보드 선도와 유사한 그래프가 나 타난다.
    deal opamp 그래프와 실제 그래프는 유사하게 나타나지만 high frequency에서 차 이가 발생한 것을 확인할 수 있다. 이는 높은 주파수 영역에서 실제 op amp는 ideal opamp와는 다르게 행동한다는 것을 알려준다.
    active band-reject 필터는 특정 주파수 신호를 통과시키지 않는 특성을 가진다. 이 론적으로 이 회로의 센터 주파수는 수식 10에 의해 1.59KHz로 나타난다.

    참고자료

    · Engineering Circuit Analysis 9th Edition(Hyat)
    · 회로 실험 교재 PDF
    · 시뮬레이션 Lab교재 PDF

  • AI와 토픽 톺아보기

    • 1. Active High-Pass Filter
      An active high-pass filter is an electronic circuit that allows high-frequency signals to pass through while attenuating low-frequency signals. This type of filter is commonly used in audio applications to remove unwanted low-frequency noise or rumble, such as from a turntable or microphone. The active design, which incorporates an operational amplifier, provides greater flexibility in adjusting the filter's cutoff frequency and slope compared to passive high-pass filters. This allows for more precise control over the frequency response and can be useful in a variety of signal processing and audio engineering applications. Overall, the active high-pass filter is a versatile and important tool in the field of electronics and signal processing.
    • 2. Active Band-Pass Filter
      An active band-pass filter is an electronic circuit that allows a specific range of frequencies to pass through while attenuating frequencies outside of that range. This type of filter is commonly used in audio and communication systems to isolate and extract specific frequency components from a signal. The active design, which incorporates an operational amplifier, provides several advantages over passive band-pass filters, such as the ability to adjust the center frequency, bandwidth, and gain independently. This flexibility allows for more precise control over the frequency response, which can be crucial in applications like audio equalization, signal conditioning, and instrument filtering. Active band-pass filters are widely used in various fields, including audio engineering, telecommunications, and signal processing, where the selective filtering of frequencies is essential for achieving desired system performance.
    • 3. Active Band-Reject Filter
      An active band-reject filter, also known as a band-stop or notch filter, is an electronic circuit that attenuates a specific range of frequencies while allowing all other frequencies to pass through. This type of filter is particularly useful in applications where you need to remove or suppress a specific unwanted frequency component from a signal, such as power line interference or a specific noise frequency. The active design, which incorporates an operational amplifier, provides several advantages over passive band-reject filters, including the ability to adjust the center frequency, bandwidth, and gain independently. This flexibility allows for more precise control over the frequency response, which can be crucial in applications like audio processing, instrumentation, and communication systems. Active band-reject filters are widely used in various fields, where the selective attenuation of specific frequency ranges is essential for achieving desired system performance and signal quality.
    • 4. Active Band-Pass Filter Experiment
      Conducting an active band-pass filter experiment is a valuable exercise in understanding the principles and practical implementation of this type of electronic circuit. By building and testing an active band-pass filter, students and engineers can gain hands-on experience in designing, analyzing, and optimizing the filter's performance. The experiment typically involves constructing the filter using operational amplifiers, resistors, and capacitors, and then measuring the frequency response to verify the filter's center frequency, bandwidth, and gain characteristics. This practical experience allows for a deeper understanding of the design trade-offs, such as the impact of component values on the filter's performance. Furthermore, the active band-pass filter experiment can be extended to explore the effects of varying the filter parameters, such as the Q-factor or the use of different op-amp configurations. Overall, this type of experiment is an essential part of the learning process in electronics and signal processing, as it bridges the gap between theoretical knowledge and practical application.
    • 5. Active Band-Reject Filter Experiment
      Performing an active band-reject filter experiment is a valuable hands-on learning experience that allows students and engineers to deepen their understanding of this type of electronic circuit. The experiment typically involves constructing an active band-reject filter using operational amplifiers, resistors, and capacitors, and then measuring the frequency response to verify the filter's performance. By building and testing the active band-reject filter, participants can gain practical insights into the design trade-offs, such as the impact of component values on the filter's center frequency, bandwidth, and attenuation characteristics. Additionally, the experiment can be expanded to explore the effects of varying the filter parameters, such as the Q-factor or the use of different op-amp configurations. This practical experience is essential for bridging the gap between theoretical knowledge and real-world application, as it allows students and engineers to develop a deeper understanding of the principles and practical implementation of active band-reject filters. Such experiments are invaluable in fields like audio processing, instrumentation, and communication systems, where the selective attenuation of specific frequency ranges is crucial for achieving desired system performance and signal quality.

  • 자료후기

      Ai 리뷰
      실험 과정과 결과를 체계적으로 정리하여 실험 내용을 잘 설명하였으며, 이론과 실험 결과를 비교하여 분석한 내용이 우수합니다.

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