[제어회로실험] 기타 음 판별기

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레포트 > 공학계열
2010.09.08
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소개글

[제어회로실험] 기타 음 판별기에 대한 자료입니다.

Step 1. Defining the problem
The Problem
Engineer’s Statement
Determining Preliminary Criteria for the tuner
Step 2. Gather Information
- 능동필터
- Q factor
- Buffer의 역할
Step 3. Generate Solutions
Processing of Brainstorming for generating solution.

- 상태 변수 필터
- 바이 쿼드 필터
- Band pass KRC filter
Step 4. Analyze and Select a solution
Step 5. Test and Implement a solution
Step 6. Discuss and Conclusion
Step 7. Comment

본문내용

Step 4. Analyze and Select a solution
- 위에 있는 3개의 필터 모두 PSpice를 통해서 회로를 구성하여서 중심주파수와 Q의 값을 시뮬레이션 해보았다. 일단은 모든 필터의 capacitor의 값은 1uF으로 고정하고 난 뒤, 저항 값을 바꾸어가면서 중심주파수를 맞추었다. 상태 변수 필터와 바이 쿼드 필터경우에는 gain이 높아서 높은 Q를 가짐을 그래프를 통해서 확인해볼 수 있었다.

상태 변수 필터
바이 쿼드 필터

하지만, 중심주파수를 정확히 맞추기가 어려웠고, 저항과 op-amp를 많이 쓰기 때문에 bread board에 buffer와 adder를 같이 다 구성할 수 없을 것이라고 판단했다. 반면에 KRC 필터는 Q의 값이 높지는 않았지만, 어느 정도 음을 판별하기엔 적당하다는 것을 그래프를 통해서 확인할 수 있었고, 시뮬레이션 결과 중심 주파수를 맞추기도 수월했다.

옆의 그림은 KRC 회로에서 저항 값을 1148Ω으로 주고 출력 전압을 0~-3dB로 자른 그림이다. 중심주파수는 199Hz이지만, BW가 196~202HZ, 10Hz로 우리가 원하는 196Hzrk 포함되어있다.
Q= W_o/BW=199/6=133
Q는 133으로 꽤 높은걸 알 수 있다.

그래서 위의 회로대로 각 음에 따른 주파수에 맞는 4개의 회로를 구성하였다.

Step 5. Test and Implement a solution
- 위의 회로에 adder와 buffer를 추가하여서 최종적으로 시뮬레이션 해보았다.

#Step #중심주파수 #필터 #주파수

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