실험물리 예비/결과 Frequency Response / Filter (pi 필터, T필터, RLC, 공진, 시상수) 레포트
[목차]
예비 레포트 (프리 레포트, 예비 보고서)
결과 레포트 (결과 보고서)
1. 실험 결과 정리 (실험 데이터)
2. 분석 및 토의
3. 참고 문헌
pi 필터와 T 필터
pi 필터 Bode 선도를 보면 낮은 주파수만을 통과시키는 로우 패스 필터임을 알 수 있다. T필터는 반대로 높은 주파수를 통과시키는 하이 패스 필터임을 알 수 있다.
우리는 4)번 실험에서 RC 필터(C 출력)는 로우패스필터임을 확인했다. pi 필터도 C가 출력되는 것을 알 수 있다. 또한 RL회로에서 L과 출력이 직렬연결 되면 로우 패스 필터가 됨을 추론하였다. pi 필터에서 또한 L과 출력이 직렬임을 알 수 있다. 따라서 이 둘이 모두 사용된 pi 필터는 강한 로우패스 필터가 될 것임을 예측할 수 있고 실험결과는 이를 뒷받침해준다. 4)번 실험의 RC 필터(C 출력)의 그래프와 비교해 봤을 때 pi 필터가 차단주파수 전 후로의 Gain 값이 확연하게 차이가 나는 것을 알 수 있다. 회로가 복잡한 만큼 성능이 좋은 것이다.
또한 우리는 4)번 실험에서 RL 필터(L 출력)는 하이패스(높은 주파수 통과) 필터가 됨을 확인하였고 추가적으로 RC 필터(‘R’ 출력)은 하이패스 필터가 될 것임을 추론해 냈다. T필터는 L과 병렬 C와 직렬로 연결되어 강력한 하이패스가 될 것이라 추측할 수 있고 실험 결과는 이를 확인해 준다. 마찬가지로 T 필터가 차단주파수 전 후로 Gain의 차이가 뚜렷하므로 복잡한 대신 더 성능이 좋은 필터라고 결론내릴 수 있다.
4)번 실험과의 연관성을 실험 전에 알았다면, 이와 성능을 비교하기에 더 적합하도록 실험을 설정했다면 더 좋을 것이다. 두 실험의 경우 커패시터와 인덕터의 커패시턴스와 인덕턴스 값을 일치시키는 것이다. 그러나 그렇게 하지는 않았기 때문에 정성적으로 확인할 수만 있다.
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