9주차-실험20 예비 - 회로의 주파수 응답과 필터

소개글

9주차-실험20 예비 - 회로의 주파수 응답과 필터에 대한 보고서 자료입니다.

목차

실험목적
실험준비물
실험보고서
실험 (짝수 번 실험 시뮬레이션)
설계 및 고찰

본문내용

(1) <그림 20.2(a)> RL 직렬 회로 (R=1[k], L=10[mH])를 구성하고 신호 발생기로부터 발생된 정현파 신호 의 진폭을 5[V]로 고정하고, 주파수를 DC부터 증가시키면서 저항 양단에 걸리는 전압 의 크기 및 위상을 측정하라. 실험을 통해 얻은 3dB 주파수를 이론치와 비교 분석하고, 3dB 주파수에서 입력과 출력 신호와의 크기 비 및 위상 차를 측정하여 이론치와 비교 분석하라.
⇒ 실험 (1)은 RL 직렬 회로로 구현된 저역통과 필터의 주파수 특성에 대한 실험입니다.
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입력과 출력 신호와의 크기 비 = 약 0.707 =
(2) <그림 20.3(a)> RC 직렬 회로 (C=0.01[F])를 구성하고 3dB 주파수가 40[kHz]인 고역 통과 필터를 설계하라(저항 값을 정하라). 가변저항과 커패시터를 사용하여 회로를 구성한 후 3dB 주파수를 측정하라. 3dB 주파수의 측정치와 이론치를 비교하라. 3dB 주파수에서 입력과 출력 신호와의 크기 비 및 위상차를 측정하여 이론치와 비교 분석하라.
⇒ 실험 (2)는 RC 직렬 회로로 구현된 고역 통과 필터의 주파수 특성입니다.
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입력과 출력 신호와의 크기 비 = 약 0.707 =
(3) <그림 20.4(a)> RLC 직렬 회로 (R=680[], L=5[mH], C=0.01[F])를 구성하고 함수발생기로부터 발생된 정현파 신호 의 진폭을 5[V]로 고정하고, 주파수를 DC부터 증가시키면서 저항 양단에 걸리는 전압 의 크기 및 위상을 측정하라. 회로를 구성하여 3dB 주파수를 측정하고 이를 이론치와 비교 분석하라. 3dB 주파수에서 입력과 출력 신호와의 크기 비 및 위상차를 측정하여 이론치와 비교 분석하라.
⇒ 실험 (3)는 RLC 직렬 회로로 구현된 대역통과 필터의 주파수 특성입니다.
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입력과 출력 신호와의 크기 비 = 약 0.707 =
(4) <그림 20.5(a)> RLC 병렬 회로 (C=0.01[F])를 구성하고 중심 주파수가 20.55[kHz]이고 대역폭이 20[kHz]인 대역 저지필터를 설계하라. (저항과 인덕터 값을 정하라). 가변저항, 커패시터 및 제공된 인덕터를 사용하여 회로를 구성한 후 3dB 주파수를 측정하고 이를 이론치와 비교하라. 두 3dB 주파수에서 입력과 출력 신호와의 크기비 및 위상차를 측정하여 이론치와 비교 분석하라.
⇒ 실험 (4)는 RLC 직렬 회로로 구현된 대역 저지 필터의 주파수 특성입니다.
입력과 출력 신호와의 크기 비 = 약 0.707 =
설계 및 고찰
우리가 주로 사용하는 AC전원은 220[Vrms]에 60[Hz]의 주파수를 가진다. 이 전원을 정류하여 DC 전원으로 만든다고 할 때 60[Hz]의 주파수를 가진 성분을 제거하는 것은 정밀한 시스템에서 중요한 문제이다. 아래의 <그림 20.6>은 60[Hz]의 주파수 성분을 가진 부분만 효과적으로 제거하기 위한 대역 저지 필터를 설계한 것이다. 여기서 부하 저항이 100[]으로 주어졌을 때 대역폭 BW을 37.7[rad/s]로 하기 위한 L과 C의 값을 구하라.

키워드

기초회로실험,   보고서,   예비,   결과