트레이드 오프를 이용한 Chebyshev 함수의 극점-Q 감소에 관한 연구 = A Study on the Pole-Q Reduction of Chebyshev Function Using Trade-off

국문 초록 (Abstract)

필터 설계에서 통과대역 파상 α/sub p/와 저지대역이 시작하는 주파수 w/sub s/에서의 저지대역 감쇠 α/sub s/가 주어질 때 필터 함수의 차수는 정수이기 때문에 저지대역 감쇠가 설계명세보다 △α/sub s/ 만큼 커진다. 본 논문에서는 트레이드 오프를 이용하여 초과된 저지대역 감쇠 △α/sub s/를 제거함으로써 극점-Q를 감소시키는 방법을 제안하고 필터 특성을 개선하였다. 또한 trade-off를 이용한 극점-Q 감소법을 변형된 Chebyshev 함수에도 적용하여 4가지 형태의 함수를 주파수 영역 및 시간 영역에서 특성을 비교 해석하였다. 트레이드 오프를 이용한 극점-Q 감소법은 필터의 특성에 직접적인 영향을 주는 극점-Q 값을 차수의 증가 없이도 최대 49.6%까지 감소하였다. 이로 인하여 트레이드 오프 이전의 Chebyshev 필터 함수에 비해 주파수 영역의 위상, 지연 특성 등이 개선되었고, 시간영역의 단위계단응답 특성에서 지연시간, 정착 시간이 감소하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

When passband ripple α/sub p/ and stopband attenuation α/sub s/ at the w/sub s/ where the stopband begins are specified in filter design, △α/sub s/ usually exceeds the specification by △α/sub s/ due to the necessity that the order n of the filter function be an integer. In this paper, we apply a trade-off method to remove the excess stopband attenuation △α/sub s/ for reducing the value of pole-Q and improving the characteristics of the Chebyshev filter function. We also apply the trade-off method of pole-Q reduction to the modified Chebyshev function, and then the 4 types of function have been analyzed to compare in frequency and time domain characteristics. The trade-off method reduces the pole-Q which influences the filter characteristics to maximum 49.6% without increase of the order n. Thus implies that they have the improved characteristics such as the reduced passband ripple and flatter delay characteristics as compared Chebyshev filter function before trade-off. And the unit step response shows shorter delay time and settling time in time domain performance.