LPF와 HPF 설계 결과보고서 (보고서 점수 만점/A+)

목차

1. 서론
2. 설계실습내용 및 분석
3. 결론
4. 감사의 글
5. 참고문헌

본문내용

1. 서론
전자기기를 올바르게 동작시키기 위하여 상황에 맞는 적절한 주파수의 신호가 요구된다. 간
단한 형태의 LPF와 HPF의 작동방식을 이해하기 위한 설계실습을 진행하였다.
우선적으로 LPF와 HPF를 설계한 후, 설계한 LPF와 HPF의 출력 전압과 저항 전압의 파형
측정, 입력과 출력 전압의 XY mode관찰을 진행했다(주파수 10 kHz, Vpp가 1V인 사인파).
또한 크기가 1V인 입력정현파의 주파수를 100 kHz까지 변화시켜가면서의 LPF와 HPF의 출
력전압의 최대값 측정을 한 후, 주파수에 따른 출력전압의 크기를 확인하는 실습을 진행하였
다.

<중 략>

위의 그래프에서 파란색 그래프는 실험값, 주황색 그래프는 이론값을 나타낸다. Vpp = 1 V인
사인파를 인가했을 때, 주파수를 100kHz까지 변화해가면서 출력전압의 크기를 관찰하였다.
그리고 그 값을 linear-log 그래프로 나타낸 결과는 위와 같다. 주파수가 낮을 때가 높을 때
보다 오차가 더 큰 것을 확인할 수 있었다. 이는 주파수가 낮을수록 노이즈가 많이 발생했기
때문에 오차가 더 크게 나왔을 것으로 보인다. 또한 인덕터의 L값은 주파수에 따라 변하므로,
이론값에서 사용한 L = 10kHz가 아닌 주파수에서는 이론값이 변할 수 있다. L의 저항성분
또한 무시한다면 오차가 더 줄어들 것으로 예상된다.
3. 결론
RC 및 RL filter를 설계하고, 주파수 응답을 실험으로 확인하는 실험 목적에 따라 LPF와
HPF를 설계하고, 주파수에 따른 응답을 관찰하였다.
LPF RC 직렬회로 설계의 결과, linear-log plot을 그리게 될 시, 고주파로 갈수록 크기가 급
격히 감소하는 Low-Pass Filter의 특성을 확인할 수 있었다.

참고 자료

중앙대학교 전자전기공학부 ‘전기회로설계 및 실습’, p.69-76