경북대학껓 기초전기전자실험 Active Filter 실험보고서

1. 실험 목적

(1) OP-AMP를 이용하여 VCVS(Voltage Controlled Voltage Source) LPF(Low pass filter, 저역통과필터)회로의 특성에 대하여 알아본다.
(2) OP-AMP를 이용하여 VCVS(Voltage Controlled Voltage Source) HPF(High pass filter, 고역통과필터)회로의 특성에 대하여 알아본다.

2. 실험 관련 이론

1) Filter (여파기)

신호 처리에서 필터(Filter)란 특정한 신호에서 원하지 않는 신호를 차단하거나 원하는 신호만 통과시키는 기능을 하는 장치나 그러한 과정을 의미한다. 필터 처리는 신호 처리의 일부로 보통 특정 주파수 대역의 신호를 통과시키고, 다른 주파수대는 차단하는 방식으로 작동하는데, 이때 신호를 통과시키는 경계에 해당하는 주파수를 차단주파수(Cut off Ffrequency)라고 하며 f_c로 표시한다.
Inductor(L, 인덕터)왿� Capacitor(C, 커패시터)는 정상상태에서 직류왿� 교류에 대하여 다음과 같은 특성이 있다. DC에서 L은 short되고 C는 open된다. AC에서는 반대로 L은 open, C는 short된다. 이상은 극단적인 예이지만, 이러한 특성을 이용하여 필터회로를 구현할 수 있다.
필터의 종류를 구분하는 데에는 많은 방식이 있으며, 필터의 소자 유형으로 구분 시 수동 필터왿� 능동 필터로 구분할 수 있다. 또한 필터의 선형성 여부로 구분할 수 있고, 선형 필터에서도 출력값의 유형에 따라 LPF(Low pass filter), HPF(High pass filter), BPF(Band pass filter), BSP(Band stop filter), Comb filter, All pass filter로 구분된다.

2) Passive filter (수동필터)

수동소자(passive element, passive component)는 공급된 전력을 소비·축적·방출하는 소자로, 증폭 정류 등의 능동적 기능을 하지 못하는 소자를 말한다. ex) 저항(R), 인덕터(L), 커패시터(C) 등
수동필터는 저항(R), 인덕터(L), 커패시터(C)로만 구성된 필터를 말하며, 수동소자의 사용에 따라 RC필터왿� LC필터로 나눌 수 있다.