[전자회로설계] Design of Active Filters

필터 회로를 구성할때 L(Inductor)을 안 쓰면 회로 구성이 작아질 수 있다.

또 필터의 각종 특성들이 있다(frequency, gain)...

이런 것들을 가변저항을 이용하면 쉽게 쉽게 바꿔줄 수 있다.

능동 필터는 입력과 출력이 증폭될 수 있는게 장점.(큰 장점은 아니지만)

필터 회로는 구조상 입력저항이 매우 크고 출력저항이 매우 작아야 한다.

수동필터의 입력저항과 출력저항은 한계가 있다. 입력저항은 작게 출력저항은 크게 만들 수 있는게 방법이 없음.

그런데 여기에 OpAmp 같은 것들이 들어가게 되면 OpAmp 자체 입력저항이 크고 출력저항이 작기 때문에, Active filter는 잘 입력받고 잘 넘겨주는 역할을 잘 수행할 수 있는 것이다.

이것이 실무적으로 봤을때 Active filter를 쓰는 가장 중요한 이유이다.

 

하지만 Active filter에도 중요한 단점이 있다. 만약 수동 필터로 HPF를 만든다면 우리가 예상하는 Ideal에 가까운 HPF를 만들 수 있다. 하지만 Active filter를 이용하면 이 특성이 Op Amp에 의해서 제약을 받게 된다. 이상적인 HPF를 만들 수 없다. 

Active filter 종류에는 Sallen-Key, MFB, switched capacitor filter 등이 있다.

 

Active filter를 이용한 1차 LPF 회로이다. cuttoff frequency는 1/(2*pi*RC)이다. 1차 비반전 증폭기기 때문에 전압 이득(Passband Gain)은 (1+ R2/R1)이다.