OP-AMP-RC FILTER 설계 결과

목차

1. Part 1. Band pass filter
2. Part 2. High pass filter
3. Part 3. Low pass filter
4. 실험결과 분석 및 고찰

본문내용

실험결과 분석 및 고찰
○ 이번 실험의 목적은 OP-AMP-RC FILTER 설계로서, Second-order의 band-pass filter, low-pass filter, high-pass filter를 만들어 실험해보고, 그 특성을 확인하였다.

○ 우리 조는 OP-Amp RC를 이용한 Resonator 회로를 이용하였다. 첫 번째 실험은 Second order band-pass filter의 특성을 측정해보는 것이었는데, 입력을 J node에 주고 A node를 측정하여 특성을 관찰할 수 있었다.
출력전압의 최대는 1.79V로, 5kHz에서 관찰되었다.

<중 략>

○ 두 번째 실험은 High-pass filter의 특성을 측정해보는 것이었다. 이번에는 입력을 A node에 주고 A node를 측정하여 특성을 관찰할 수 있었다. 출력전압의 최대는 1.97V로, 8kHz에서 관찰되었다. 다음으로는 주파수를 변경시키며 3dB 감소 주파수를 구했는데, 4.2kHz로 pass band frequency는 4.2kHz로 측정되었다. 또한 15dB 감소 주파수를 구하여, stop band frequency는 2kHz로 측정되었다. 주파수에 따른 Maginude를 측정하여 그래프를 그려본 결과, 시뮬레이션과 마찬가지로 High 주파수를 통과시키는 High pass filter의 개형을 관찰할 수 있었다. 마지막으로는 Square wave를 인가하여 주파수에 따른 출력파형을 측정해 보았는데, 고 주파수로 갈수록 왜곡이 덜해지는 것을 볼 수 있었고, 이 또한 high pass filter의 특성을 나타내는 지표로 볼 수 있었다.

○ 세 번째 실험은 Low-pass filter의 특성을 측정해보는 것이었다. 이번에는 입력을 D node에 주고 A node를 측정하여 특성을 관찰할 수 있었다. 출력전압의 최대는 2.25V로, 2.7kHz에서 관찰되었다. 다음으로는 주파수를 변경시키며 3dB 감소 주파수를 구했는데, 5.8kHz로 pass band frequency는 5.8kHz로 측정되었다.

참고 자료

Behzad Razavi, Fundamentals of Microelectronics, WILEY, 2008.