Roll-off, Rolloff, Roll-off Factor   롤 오프, 롤 오프 율

(2022-06-12)

필터 기울기


1. 롤 오프 (Roll-off), 롤 오프 율 (Rolloff Rate)  :  필터 기울기대역제한된 신호차단주파수 점 밖 (천이대역)에서 기울어지는 정도
     - 즉, 천이대역이득이 (급격하게) 감쇠되는 정도

  ㅇ 특징
     - 필터 차수에 따라, 천이대역에서, 
        . 전달함수 특성이 기울어 감소하는 정도(롤 오프 율)가 관련됨 
     - 필터 차수는,
        . 정수로 주어지며, 
        . 이는 필터전달함수로부터 구해짐
        . 그 값이 클수록, 기울어지는 정도(롤 오프 율)가 가파라짐
           .. 例) 4차 필터는, 1차 필터의 4배, 2차 필터의 2배 가파름

  ㅇ (다음 사항들은 등가적인 의미를 갖음)
     - 필터 차수
     - 필터 전달함수 : 극점의 수
     - 수동 필터 : 인덕터 또는 커패시터의 수  (즉, 리액터에서, 구성 소자의 최소 수)
     - 능동 필터 : 극점(Pole)을 갖는 RC 회로의 수  (즉, RC 회로 구성에서, 커패시터의 최소 수)
     - 롤오프율 (필터 기울기)


2. 롤 오프 율 (Roll-off Factor/Rate) 표시보드선도 상에, 기울기 [dB/Decade],[dB/Octave] 등 직선으로 표시


3. 일반 필터(1차 필터)의 경우기울기  :  극점옥타브 당 6 dB (극점데케이드 당 20 dB )
         

  ㅇ 例)
     - 1차 필터 : 리액터 소자 1개 만의 수동 필터, 롤오프율 ±20 dB/decade, 위상천이 ±90˚
     - 2차 필터 : 리액터 소자 2개 만의 수동 필터, 롤오프율 ±40 dB/decade, 위상천이 ±180˚
     - 3차 필터 : 리액터 소자 3개 만의 수동 필터, 롤오프율 ±60 dB/decade, 위상천이 ±270˚
     - n차 필터 : 리액터 소자 n개 만의 수동 필터, 롤오프율 ±n20 dB/decade, 위상천이 ±n90˚

  ※ 통상, 필터 차수가 높아질수록 회로 복잡도가 커지므로,
     - 실용상, 2차 ~ 6차 필터 정도 만 실용적으로 사용됨 


3. 상승여현 필터의 경우 기울기  :  0 ≤ α ≤ 1  (펄스 형태를 규정하는 값)
     - 만일, α = 0 이면, 이상적인 필터(직사각형) 형태를 말함
       



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