2008년 06월 19일

DSP 응용 - Band Pass IIR Filter



1차 Band Pass FIlter 구현



1. 필터 구현 폼 : Direct Form II


2. Band Pass Filter 응답 특성

 

 

 Magnitude Graph  : 뾰족한 화살촉 모양으로 cutoff 주파수 주변만 magnitude 값이 입력과 비슷하고 나머지 주파수에 대해서는 magnitude가 감소함을 알 수 있다.

 Phase Graph  : cutoff 주파수 전 까지는 +90°, 이후는 -90°의 위상차를 가지며 cutoff와 일치하는 주파수 일 경우에는 0°의 위상차를 가짐을 알 수 있다.

 결론  :　두 그래프를 종합하여 볼 때 Band Pass Filter의 응답 특성은 cutoff 주파수와 거의 가까운 주파수 만을 걸러내는 것을 알 수 있다.




3. IIR Band Pass Filter 출력 파형 및 분석

  3-1. 100Hz 구형파 -> Cutoff 100Hz

 

 

구형파는 주파수가 다른 Sine파의 합으로 표현이 가능하다. 이 중에서 Band Pass Filter의 cutoff 주파수와 일치하는 100Hz의 Sine 파만 출력으로 내보내 지면서 왼쪽 사진과 같은 파형을 얻을 수 있다.



 
  3-2. 95 Hz 구형파 -> Cutoff 100Hz, 105 Hz 구형파 -> Cutoff 100Hz


  

위의 100 Hz 입력과 달리 95Hz 입력의 경우 위상이 +90° 앞서고 magnitude가 감소한 것을 알수 있고, 105Hz의 경우 위상이 -90° 뒤서고 magnitude가 감소 한 것을 알 수 있다.

 3-3. 200 Hz Sine -> 200 Hz Cutoff


 

200Hz의 cutoff 주파수를 갖는 Band Pass Filter에 200Hz 사인 입력을 주었을때 두 파형이 거의 일치하려고 하는 것을 알 수 있다.

by 다랑 | 2008/06/19 12:36 | 트랙백 | 덧글(0)

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