2차 저역통과 능동필터회로특성 예비

목차

1. 목적
2. 실험 기기 및 재료
3. 실험 회로
4. 배경 이론
(1)필터회로
(2)저역통과 필터

본문내용

된 형태이므로, corner frequency (3dB frequency)가 1/RC인 low pass filter 로서 작용하게 됩니다.
즉, ω=1/RC 일 때, 20 log A = 20 log √(12+12) = 20 log2 = 3dB
f = 1/2πRC [Hz]
그리고, s의 order가 1이므로, 주파수가 10배 증가할 때 마다, 증폭율은 20dB/decade씩 감소합니다.
※ virtual ground
Vo = A Vi인데 A가 이상적으로 ∞이고, Vo가 유한의 값이므로 Vi는 0이 되고, 따라서 입력 두 단자간의 전위는 동전위이다.
2차 저역필터
2차 저역필터는 낮은 주파수영역에서는 커패시터가 개방된 상태와 같이 동작하여, 전압플로워처럼 게인이 1인 전압폴로워로서 동작하다가 주파수가 증가하여 차단주파수를 통과하면, 증폭도가 40dB/decade로 감소하는 성질을 갖는 필터로서 다음과 같이 구성됩니다.
+단자와 -단자의 전위가 같으므로 오른쪽 그림과 같이 등가회로를 그리면,
R||2C = R / (1 + 2sCR) G(s) = A = Vo / Vi = 1/sC / {R + R/(1+2sCR) + 1/sC} = 1 / {1 + 2sCR + 2s2C2R2}
가 되는데, 이 식은 ζ=1/√2 이고, ωn = 1/√2 CR인, Bode plot의 기본 형태
G(s) = 1 / {1 + 2ζωn s + ωn2}의 형태이므로 corner frequency가 ωn = 1/√2 CR가 되며, 이 주파수이상에서는 40dB/decade로 증폭율이 감소하는 2계 low pass filter로 동작하게 됩니다.

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