Real Time Windows Target을 이용한 LPF (저역 통과 필터) 실험

소개글

Real Time Windows Target을 이용한 LPF (저역 통과 필터) 실험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험 목적

2. 실험 개요

3. 실험 결과 및 분석

4. 결과 요약

5. Matlab Code

본문내용

PF 시스템에 대한 Bode diagram
실험에 사용된 시뮬링크 모델 그림
4. 결과 요약
이 실험은 LPF 시스템에 대한 입력과 필터링 된 출력을 비교하고 FFT를 이용하여 각각의 주파수를 크기와 위상으로 나타내어 입력 대 출력을 크기비율과 위상차로 계산한 결과는 시스템의 Bode Diagram과 일치하는 것을 확인해 보도록 하는 것이다. 위의 각 Test에서 알 수 있었듯이 이론인 Bode Diagram 과 거의 비슷한 경향을 보이는 것으로 확인 되었고 사용된 데이터를 재생해본 결과 역시 마찬가지로 고음부(고주파)영역이 제거됨을 직접 확인해 볼 수 있었다. Test[2]에서 음성데이터에 고주파 신호를 섞어 필터링이 잘 되는지를 확인하고자 했으며 실험 결과 고주파(w=30,000)의 신호가 거의 사라짐을 확인함으로서 고주파영역의 필터링을 다시 한번 확인해보고 Test[3]에서 음성신호만을 입력으로 해 Test[2]의 실험 결과와 비교해 보았다. 결과적으로 LPF 시스템의 Bode Diagram은 각 Test에서 비슷한 경향으로 나타났고 이를 이론치인 Bode Diagram과 비교했을 때 실험결과가 적절하고 타당하다고 판단하였다.
그림 Test [1] (좌) , Test[2] (중), Test[3] (우)
그림 LPF의 이론적인 Bode Diagram
5. Matlab Code
ws=22050; %sampling time
ts=1/ws;
t=[ts:ts:5]'; %recording time
y=wavrecord(ws*5, ws, 'double'); %Wav Record
nt=length(y);
w0=ws/nt; %초기 W값 및 간격 설정
w=(1:floor(nt/2))*w0; %최대 W값 포함
yt=[t y]; %analog output으로 전송시 시간이 포함되어야 함
ytf=fft(y);
youtf=fft(yout);
g=youtf./ytf; %각각의 fft 값을 나누어 크기와 위상차로 계산
figure(1) %y에 대한 fft
mag=20*log10(abs(ytf));
ang=angle(ytf)*180/pi;
subplot(211);
semilogx(w,mag(1:nt/2));
subplot(212);
semilogx(w,ang(1:nt/2));
figure(2) %yout에 대한 fft
mag=20*log10(abs(youtf));
ang=angle(youtf)*180/pi;
subplot(211);
semilogx(w,mag(1:nt/2));
subplot(212);
semilogx(w,ang(1:nt/2));
figure(3) %g=yout/y 의 fft
mag=20*log10(abs(g));
ang=angle(g)*180/pi;
subplot(211);
semilogx(w,mag(1:nt/2));
subplot(212);
semilogx(w,ang(1:nt/2));
%test[2]에서 고주파 영역 신호 첨가
y1=sin(50000*t);
y2=wavrecord(ws*5, ws, 'double');
y=y1+y2;

키워드

Real Time Windows Target,   LPF,   저역 통과 필터,   Bode,   보드 plot,   보데 plot