능동 여파기

소개

실험 목적
여파기의 기능을 이해하고 전달함수의 극점 변동에 따른 주파수 특성을 이해한다. 버터워스 다항식의 유도과정을 공부하며 저역통과 능동 여파기를 회로 적으로 구현한다. 대역통과 여파기의 전달함수를 구하고, 그 함수의 주파수 특성을 측정한다.

목차

실험 목적
여파기의 기능을 이해하고 전달함수의 극점 변동에 따른 주파수 특성을 이해한다. 버터워스 다항식의 유도과정을 공부하며 저역통과 능동 여파기를 회로 적으로 구현한다. 대역통과 여파기의 전달함수를 구하고, 그 함수의 주파수 특성을 측정한다.
① 능동 필터의 일반사항
- 여파기의 종류
- 여파기의 특성
- 능동 여파기의 장점 등등…….
② 1차 능동 필터
- 1차 저역통과 필터란?
- 1차 고역통과 필터란?
- 1차 전역통과 필터란?
③ 2차 능동필터
- 2차 저역통과 필터란?
- 2차 고역통과 필터란?
- 2차 전역통과 필터란?
※ 전자회로/Boylestad,Robert L/사이텍미디어/2006 책 내용 참조 전자공학 실험 2 책 참조

본문내용

■1. 능동 필터의 일반사항
전자공학에서 취급하는 신호는 진폭(혹은 크기), 주파수 및 위상으로 구성되어 있다. 즉 진폭, 주파수, 위상이란 세 가지 요소에 의해서 신호가 결정된다. 전자 회로에 신호를 통과시키면서
이 세 가지 요소의 값을 적절히 제어할 수 있으며, 이런 목적과 기능을 가진 전자 회로를 여파기 (Filter)라고 부른다.
여파기는 그 목적과 기능에 따라서 여러 가지 종류로 나누어진다.
★ 능동소자(BJT, FET, OP amp 등)의 사용 여부
수동 여파기(passive filter) - 능동 여파기(active filter)로 구분
기존의 R, L, C 수동소자만으로 구성되는 수동필터와 달리 연산 증폭기와 R, C 회로로 구성되는 필터를 능동 필터(active filter)라고 한다. 수동필터와 비교했을 때 능동 필터의 장점은
(1) 전달함수의 최댓값을 1보다 크게 할 수 있음.
(2) 부하효과의 영향이 최소화 됨
(3) 수동 필터 요소의 하나인 인덕터를 연산증폭기와 R, C회로로 구현 할 수 있음.
IC에 적합하다.
능동 여파기가 수동 여파기에 대해서 갖는 가장 큰 장점 중의 하나는 증폭기(즉 능동 소자)의 이득을 변화시키면서 여파기 전달함수의 극점(pole)과 영점(zero)를 변화시킬 수 있다는 점이다. 여파기의 제반 특성은 여파기 전달함수의 극점과 영점에 의해서 결정된다. 그러므로 능동 여파기 분야에서는 특히 극점과 영점이 증폭기의 이득에 따라서 어떻게 변화되는지를 조사할 필요가 있다. 물론 극점과 영점은 증폭기의 이득 이외에, 여파기에 사용된 R, L, C 수동소자에 의해서도 변화된다.

참고자료

· ※ 전자회로/Boylestad,Robert L/사이텍미디어/2006 책 내용 참조 전자공학 실험 2 책 참조