이상 필터 (Ideal Filter)의 이해

이상 필터 (Ideal Filter)는 이론적으로 가장 완전한 필터를 의미한다. 이상 필터는 실제로 존재하지는 않는다. 실제 필터는 이상 필터와 비슷할 뿐이지 절대 이상 필터가 될 수가 없다.

이상 필터의 전달 함수는 다음 식과 같다.

위의 식은 다음 그림과 같이 Passband에서는 신호를 100% 통과시키고 Stopband에서는 신호를 100% 차단한다.

2번째 식의 위상 특성에서 t_d가 0일 때는 시간 지연 없이 그대로 통과하는 가장 이상적인 필터이다. t_d가 0이 아니라면 필터에서 시간 지연을 가진 신호를 출력한다. 위상 특성은 2번째 식과 같이 주파수에 선형으로 변해야 한다. 위상 특성이 선형으로 변하면 시간 지연만 발생하지만 선형으로 변하지 않으면 신호에 왜곡이 생긴다.