second order low pass filter 실험레포트

1. 실험목적

현대 전자기기에서 신호 처리의 중요성이 증가함에 따라 필터는 전자 회로에서 필수적인 요소로 자리 잡게 되었다. 그 중에서도 2차 저역 통과 필터는 주파수 선택 여부에 따라 신호의 품질을 크게 향상시킬 수 있는 유용한 도구이다. 본 실험의 목적은 2차 저역 통과 필터의 특성과 동작 원리를 이해하고, 이를 통해 필터 설계 및 구현의 중요성을 체험하는 데 있다. 저역 통과 필터는 특정 주파수 이하의 신호는 통과시키고, 그 이상의 주파수 신호는 감쇠시키는 특성을 가지고 있다. 2차 필터의 경우 보다 복잡한 회로 구성으로 인해 주파수 응답 특성이 보다 부드러우며, 필터링 능력이 향상된다. 이러한 필터는 아날로그 신호 처리뿐만 아니라 디지털 신호 처리에서도 필수적인 역할을 하며, 실제 시스템에서의 노이즈 제거, 신호 왜곡 방지, 그리고 원하는 주파수 대역의 신호 선택에서 유용하다. 본 실험에서는 2차 저역 통과 필터를 실제로 구성하여 시뮬레이션과 실험을 통해 그 특성을 분석하는 과정에서, 주파수 응답을 관찰하고 필터의 컷오프 주파수, 감쇠 비율, 위상 변화 등을 측정함으로써 필터의 성능을 정량적으로 평가할 예정이다. 이 과정…(생략)