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전자공학474

차분 방정식의 주파수 응답 특성 계산하기 차분 방정식 (Difference Equation)의 주파수 특성을 계산하기 위해서는 차동 방정식을 z-변환을 하고 z-변환을 다시 퓨리에 변환을 하면 된다. 예를 들면, 다음 식과 같은 2 샘플 MA 필터의 차분 방정식이 있을 때 위의 차분 방정식을 z-변환하면 다음 식과 같다. 위 식의 전달 함수 H는 다음 식과 같다. 위의 z-변환으로 표현된 전달함수를 퓨리에 변환하기 위해서는 z에 다음 식을 대입한다. 여기서, ω는 다음 식과 같고, T는 샘플링 주기이고 f는 Hz 단위의 실제 주파수이다. f가 샘플링 주파수 1/T의 절반일 때 ω는 π이다. 여기서, 1/T의 절반인 주파수가 Nyquist 주파수이다. # 1차 IIR 필터의 주파수 응답 특성 계산 2017. 9. 18.
페이저 (Phasor) 덧셈하는 방법 페이저의 곱셈과 나눗셈은 쉽게 계산할 수 있지만, 덧셈과 뺄셈은 조금 복잡하다. 위와 같은 페이저 A와 B를 덧셈할 때 아래 그림과 같이 A와 B를 페이저 평면에 그리고 벡터 합으로 페이저 C를 그린다. 위와 같이 그려진 페이저 C가 페이저 A와 B의 합이고, 다음 식과 같다. 위와 같이 그림으로 계산할 수도 있고, 페이저 A와 B의 벡터 성분으로 다음과 같이 수치적으로 계산할 수도 있다. 아래 복소수의 크기와 위상각이 각각 C와 θC이다. 페이저와 벡터와 복소수는 서로 매우 비슷한 특성을 가지고 있다. 페이저가 중요한 이유 2017. 9. 16.
오실로스코프 사용시 주의사항 1. 일반적인 오실로스코프의 프로브의 접지는 프레임 그라운드와 직접 연결되어 있다. 그래서, 회로 구성에 따라 프로브 접지를 전원 측에 연결하면 쇼트될 수가 있다. 절연 프로브나 절연이 된 오실로스코프는 프로브의 접지가 프레임 그라운드와 분리되어 있다. (☞ 이유) 2. 에일리어싱이 발생하면 정확한 측정이 안 된다. 3. 오실로스크프의 Measure 기능으로 표시되는 전압값의 정밀도는 매우 낮다. 10% 이상 차이가 나기도 한다. 그래서, 정확한 측정은 멀티미터로 해야 한다. 4. 프로브 선으로 고주파 노이즈가 유입되어 측정 될 수가 있다. 집게가 연결된 그라운드선은 최대한 짧게 해야 한다. ☞ 오실로스코프 프로브 그라운드선 2017. 9. 16.
Arduino의 하드웨어 시리얼 버퍼 크기 늘리기 아두이노에서 하드웨어 시리얼(HardwareSerial)의 디폴트 버퍼 크기는 64바이트 이다. 버퍼 크기를 늘리기 위해서는 HardwareSerial.h 파일에서 SERIAL_TX_BUFFER_SIZE와 SERIAL_RX_BUFFER_SIZE의 크기를 늘리면 된다. #if !defined(SERIAL_TX_BUFFER_SIZE)#if ((RAMEND - RAMSTART) < 1023)#define SERIAL_TX_BUFFER_SIZE 16#else#define SERIAL_TX_BUFFER_SIZE 64#endif#endif#if !defined(SERIAL_RX_BUFFER_SIZE)#if ((RAMEND - RAMSTART) < 1023)#define SERIAL_RX_BUFFER_SIZE 16#.. 2017. 9. 15.
퓨리에 급수 (Fourier Series)의 의미 퓨리에 급수 (Fourier Series)는 주기 함수에 대해서만 정의되며 다음과 같다. P는 f(x)의 주기이다. 어떠한 주기 함수도 코사인과 사인함수의 합으로 나타낼 수 있다. 코사인과 사인함수의 합은 크기와 위상각을 가진다. 주기 함수의 주파수 성분은 DC 성분과 함수 주기의 배수인 고조파 (harmonics) 주파수 성분만을 가지고 있다. 주파수 성분의 크기는 다음 그림과 같다. 주기 함수가 아닌 함수는 퓨리에 변환으로 주파수 성분을 계산하며 주파수가 고조파가 아닌 연속적인 성분을 가진다. 주기 함수는 고조파 성분만을 가지기 때문에 구형파형이나 PWM 파형의 EMC 노이즈는 원래 신호의 고조파 성분만을 가진다. * 고조파(Harmonics)란 원래 주파수의 2배, 3배 등 정수배의 주파수 성분을 .. 2017. 9. 14.
페이저 (Phasor)의 의미 페이저는 코사인(또는 사인) 함수를 나타내는 방법으로 페이저를 사용하면 코사인 함수를 쉽게 계산할 수 있다. 페이저는 아래 그림과 같이 코사인 함수를 A와 θ로 나타낸다. 코사인 함수의 ω0는 코사인 함수의 각속도이다. 페이저가 나타내는 함수는 아래 그림의 페이저 그래프에서 X축의 값을 나타낸다. 즉, 페이저의 Y축은 사인 함수이고 X축은 코사인 함수인데, 페이저는 코사인 함수인 X축의 값을 나타낸다. 페이저를 나타낼 때 각속도 ω0은 따로 표기해야 한다. 페이저 연산은 동일한 각속도끼리만 할 수 있다. 페이저의 곱과 나눗셈은 다음과 같이 쉽게 계산할 수 있다. 즉, 각속도가 같은 코사인 함수의 곱과 나눗셈을 쉽게 계산할 수 있다. 페이저의 덧셈과 뺄셈은 페이저를 복소수로 변환하여 연산을 해야 한다. 페.. 2017. 9. 14.
키패드 회로와 동작 일반적인 키패드(Keypad)의 회로는 다음과 같다. R1-4와 C1-4를 MCU에 연결하고, R1-4은 모두 Pull-up Input으로 설정한다. C1-4는 모두 Pull-up Input으로 설정하고, 1개씩 순차적으로 Output으로 설정하고 Low를 출력한다. 이 때 R1-4를 읽으면 키 상태를 알 수 있다. C1-4을 Input과 Output으로 변경할 수 없고 항상 Output으로만 출력할 수 있는 회로에서는 모든 출력을 1로하고 순차적으로 하나씩 0으로 출력한다. 이 때 2개 이상의 스위치가 눌려졌을 때 쇼트되는 것을 방지하기 위해 스위치와 직렬로 다이오드를 달아야 한다. 2017. 9. 13.
릴레이와 MC의 차이 릴레이(Relay)와 MC(Magnetic Contactor, 전자 접촉기)는 기본적인 동작원리는 동일하다. 릴레이와 MC 모두 코일에서 발생하는 자기장에 의해 스위치가 On/Off 된다. 릴레이는 전신기에 사용하기 위해 1830년대에 처음 개발되었다. 릴레이는 전자 엔지니어가 많이 사용하고 MC는 전기 엔지니어가 많이 사용한다. 배치 공간에 여유가 있을 때 파워 릴레이 대신 MC를 사용하면 더 싸고 신뢰성 있는 시스템을 구성할 수 있다. 릴레이와 MC의 차이 1. 보통 MC는 대용량 전력 부하를 스위칭하고 릴레이는 스위칭 전류가 작다. 하지만, 릴레이 중에 대전류 타입도 있다. 2. MC는 대용량 전류를 차단하기 때문에 아크 억제 기능이 있다. 3. MC는 NO 타입만 있고 릴레이는 NO와 NC 타입 .. 2017. 9. 13.
모터 보호 계전기 모터 보호 계전기의 보호 기능은 다음과 같은 것들이 있다. 1. Thermal overload protection - 전류와 지연시간으로 과부하 검출 2. Short-circuit protection - 과전류로 모터 단락 검출 3. Undercurrent protection - 저전류 검출로 모터 또는 모터에 연결된 부하의 고장 검출 4. Earth-fault protection - 모터의 지락 검출 5. Unbalance protection - 전류의 불평형 검출 6. Phase reversal protection - 역결선 검출 7. Cumulative start-up time counter - 기동 시간 및 횟수 검출 8. Temperature protection - 모터, 기계에 온도 센서를 부.. 2017. 9. 10.
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