[공학실험] 아날로그 신호 실습

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본문내용

)가 나오는 것을 알 수 있었다.
[지난 실험과 이번실험의 결과 비교]
일단 지난 실험과 이번실험은 컷오프 주파수가 다르기 때문에 직접적인 비교는 불가능 하므로 수치적 비교는 할 수 없다.
하지만 지난 실험 때 랩뷰를 통해 필터를 통과한 결과 BPF에서 하위컷주파수와 상위컷주파수 사이의 인가주파수를 넣어줬을 때는 필터 된 그래프가 정확하게 나오는 것을 확인 할 수 있었고(증폭은 되지 않도록 실험했기 때문에 증폭은 되지 않고 인가된 그래프와 동일한 그래프가 나오는 것을 확인), 그 이외의 주파수를 넣어줬을 때는 그래프가 나오지 않는 것을 확인 할 수 있었다(필터의 역할이 잘 이루어지고 있음을 확인). 그리고 이번 실험 때는 직접 브레드보드에 BPF를 구현해 주파수에 따라 필터역할이 잘 되고 있는지를 확인 할 수 있었다. 따라서 지난 실험과 이번 실험의 결과, 컴퓨터를 통해 구현된 BPF와 내가 직접 구현한 BPF의 역할이 동일함을 알 수 있었고, 그로인해 브레드보드에 BPF가 잘 구현 되었음을 다시 한번 확인 할 수 있었다.
토의 및 결론
이번 실험은 High Pass Filter와 Low Pass Filter를 이용해서 직접 Band Pass Filter를 구현하고 대여 폭의 실험값과 이론값을 비교 분석 하는 실험이었다.
과 의 저항을 이용했을 때 이론적으로는 (Low Pass Filter), (High Pass Filter)의 대여 폭을 가지고 입력에 비해 출력이 10배 증폭하는 Band Pass Filter를 구현 할 수 있다.
그리고 실제로 인가 주파수에 따른 그래프와 Bode Plot결과를 보았을 때 정확하게 하위차단 주파수와 상위차단 주파수를 알 수는 없었지만 이론적인 값과 유사한 대여 폭을 얻은 것을 확인할 수 있었다. gain값의 경우 입력 값에 비해 출력 값이 현저하게 증폭한 것을 확인할 수 있었으나 증폭 값(gain값)은 이론값과 실제 값이 10배 이상 가량 차이가 나는 것을 확인 할 수 있었다.
그래프에서는 1kHz의 이하 주파수 영역과 10kHz이상의 주파수 영역에서는 출력그래프가 점점 줄어들어 결국 거의 0에 가까운 수치로 줄어드는 것을 확인할 수 있었으며, Bode Plot에서는 약 700Hz~7000Hz사이의 주파수영역에서 Gain이 최대치가 되는 것을 확인 할 수 있었다. 이로서 과 을 이용한 Band Pass Filter에서 이론값과 실제 실험값이 정확하진 않지만 유사하게 맞아 떨어지는 것을 확인 할 수 있었다. 발생한 오차의 경우 저항 값의 선택이나 브레드보드에 회로를 꾸밀 때 정확하게 회로 구성을 하지 못한 것이 원인이라 분석 된다. 이번 실험에서는 Band Pass Filter를 High Pass Filter와 Low Pass Filter에 의해 구현하고 그것의 의미에 대해 좀 더 정확히 파악하고 직접 유사한 실험 결과를 얻어 냄으로써 실험에 대한 이해를 높일 수 있었고, 다음번 실험을 할 때는 오차 없이 실험 할 수 있도록 회로 구성능력이나 정확한 실험값을 가지고 실험 할 수 있도록 해야겠다.

키워드

아날로그,   신호실습,   실험