• 전기학회논문지
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• 제61권11호
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• pp.1700-1705
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• 2012

This study is focusing on ripple elimination in the band pass filter. There are generally two design methods in IIR filter design, which are a direct method and an indirect one. The indirect design method that designs the digital IIR LPF using the prototype analog LPF is applied to this study. A Butterworth filter and a Chebyshev filter are the typical prototype analog LPFs. This study shows characteristics of the digital IIR LPFs that are transformed from the prototype analog LPFs. The designed Butterworth and Chebyshev IIR LPFs are also designed as the band pass filters by frequency transformation in order to compare with the proposed cascading Chebyshev BPFs. This study shows frequency characteristics between the transformed IIR BPFs and the proposed cascading Chebyshev BPFs as well. The proposed cascading Chebyshev BPF is designed by cascading the different orders of Chebyshev BPFs. The aspect of the cascading filter is offsetting the ripples to descend them while the pass band ripples of the Chebyshev filter are ascending and vice versa. The designed cascading Chebyshev filter shows the flatness and the sharpness, which represent the advantages of Butterworth filter in the pass band and of Chebyshev filter in the transition band respectively. This result verifies the validity of the designed filter.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 추계학술대회 논문집 학회본부 B
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• pp.333-335
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• 2000

STATCOM(static synchronous compensator : one of the custom power equipment) can be used for balancing unbalanced loads. Compensation current references are given by the analysis of the unbalanced 3-phase currents. And for detecting negative-sequence components, a digital Butterworth Filter is designed. Finally a negative sequence component of an unbalanced load current is acquired using the digital Butterworth Filter.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제48권2호
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• pp.63-68
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• 1999

This pper describes a digital sensorless drive of permanent magnet brushless DC motors. In order to detect in real time the rotor positions of which Emf becomes zero, terminal voltages are sampled during PWM duty cycle. This method generates detection error in indirect sensed position, which is the harmonic component of PWM frequency. In this paper, the drive adopted Butterworth low pass filter for rejection of the sensing error and for accurate estimation of commutation time. Analytical design process of the digital filter is proposed and the experimental results show that the performance of the proposed sensorless drive is superior to that of the sensorless drives without filterint.

• 한국수산과학회지
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• 제30권1호
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• pp.16-30
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• 1997

Application of digital filter to the wave analysis is studied using the observed data by wave gauge. Sea wave data obtained from wave gauge always include long wave frequency components. In order to estimate the sea wave parameters, we must re-analyzed wave data by using a digital filter and the concept of mean sea level correction method. By the wave by wave analysis and spectral methods, sea wave parameters on the basis of wave data obtained by the conventional method and digital filter are compared. The best-fitted design filter determined by the necessary conditions of frequency responses, can be obtained by calculating various transfer functions. Thus, to get the best the digital filter design, both Butterworth filter and Savitzky-Golay filter of digital filter are used in the frequency and time domain, respectively. Three cases of observation wave data are calculated by applying digital filter. The components of different frequency bands in the surf zone are coexisted in three cases. The wave data for wind wave components is computed using the digital filter the surf zone and off-surf zone, and based on the filtered data, wave parameters are calculated by the spectral analysis and wave by wave analysis methods, respectively. As a results, when sea wave data observed by wave gauge are analyzed, the Savitzky-Golay method is recommended which can well appear cut-off frequency by experimental choosing filter length in the time domain. The better mean sea level correction method is the Butterworth filter in the frequency domain.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.405-408
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• 2015

오버샘플링 방식을 기본으로 하는 시그마-델타 ADC는 고해상도를 구현할 수 있는 반면 고속 동작 시에는 높은 Signal to Noise and Distortion Ratio (SNDR) 성능을 달성하기 어려운 특성이 있다. 특히 데시메이션 필터의 특성에 따른 고속 ADC의 SNDR의 저하가 크다. 본 논문에서는 고속 동작 시에도 시그마-델타 ADC의 높은 SNDR 제공을 위한 데시메이션 필터의 설계 및 구현을 보인다. 이 데시메이션 필터는 넓은 입력 신호 주파수 대역 내에서 신호의 크기 왜곡을 최소화하기 위해 IIR filter 종류의 Butterworth filter 구조로 구성 하였다. 성능을 검증하기 위해 1-bit, 3차, OSR=64인 시그마-델타 모듈레이터를 포함한 시스마-델타 ADC에 제안된 데시메이션 필터를 적용하여 실험을 하였다. 시뮬레이션 실험을 통해 기존에 널리 쓰이던 CIC(cascaded integrator-comb) 방식의 데시메이션 필터 대비 제안된 Butterworth 구조의 데시메이션 필터가 매우 낮은 통과대역 왜곡을 가지며 따라서 높은 SNDR을 제공한다는 결과를 보인다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제20권2호
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• pp.77-81
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• 2021

In this paper, a low-csst ECG system using a digital filter was implemented. After amplifying the analog ECG signal, it is converted into a digital signal and filtered. The developed ECG module is miniaturized by removing the analog filter element that occupies the existing volume and replacing it with a digital filter using a 3-stage Butterworth filter which is one of IIR filters. It uses a serial monitoring program with C# to check and save the ECG waveform measured on a computer screen. The ECG system using a developed digital filter in this paper uses a low-cost processor instead of an expensive, high-end processor, and its size and price are reduced by converting the analog filter to a digital filter. In addition, since the waveform of the developed ECG system is similar to the actual ECG waveform of MIT-BIU, it is considered that the existing analog filter can be replaced with the developed digital filter.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.2649-2655
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• 2015

오버샘플링 방식을 기본으로 하는 시그마-델타 ADC는 고해상도를 구현할 수 있는 반면 고속 동작 시에는 높은 Signal to Noise and Distortion Ratio (SNDR) 성능을 달성하기 어려운 특성이 있다. 본 논문에서는 고속 동작 시에도 시그마-델타 ADC의 높은 SNDR 제공을 위한 데시메이션 필터의 설계 및 구현을 보인다. 이 데시메이션 필터는 통과 대역 내에서 신호의 왜곡을 최소화하기 위해 Butterworth 구조로 구성 하였다. 성능을 검증하기 위해 1-bit, 3차, OSR=64인 시그마-델타 모듈레이터에 제안된 데시메이션 필터를 적용하여 실험을 하였다. 시뮬레이션 실험을 통해 기존에 널리 쓰이던 CIC(cascaded integrator-comb) 방식의 데시메이션 필터 대비 제안된 Butterworth 구조의 데시메이션 필터가 매우 낮은 통과대역 왜곡을 가지며 따라서 높은 SNDR을 제공한다는 결과를 보인다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.11-17
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• 1980

이 논문은 디지탈 필터를 구성하는 기법과 측정 결과를 고찰한 것이다. 필터는 PL 방식에 따라 구성하였으며 DMA와 μp의 연산제어 프로그램을 이용하였다. 이로써 PL 방식의 단점인 플렉시빌리티 (flexibility)의 문제를 일부 보완할 수 있었고, 일반용 μp에 의한 필터 구성보다 고속연산수행이 가능하였다. 구성결과 15 KHz의 셈플링주파수( )를 리얼타임으로 처리할 수 있었으며 이는 DMA 제어신호 실행시간 58 μsec에 의하여 제한됨을 알았다. 측정결과 fs =14 KHz 일때 버터워스 (Butterworth)인 경우 1665 Hz, 체비세프(Tchebichef)에서는 1455Hz의 저지주파수(fsp)까지 설계조건과 근사한 필터특성을 얻을 수 있었다. 측정값에 대한 오차는 버터워스인 경우 fc = 500Hz에서 +0.2dB, fsp =1000Hz 애서 -1.1 dB 이었으며 체비세프인 경우 fc =500Hz에서 +0.ldB, fsp =750Hz에서 + 0.2dB 이었다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.69-74
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• 1985

본 논문에서는 먼저 Sensitivity가 가장 낮은 LC Ladder 필터로 부터 FDNR frequency dependent negative resists.) 방식을 이용하여 5차 Butterworth 저역 통과 능동 RC필터를 설계하였으며 능동 RC 필터를 SCF(switched capacito, filter)로 변조하는 과정에서 Bilinear Z변환을 이용하였다. Bilinear Z 변환으로 설계된 SCF에서 aliasing 현상은 피할수 있으나 주파수 대곡이 발생한다. 아나로그 필터를 디지틀 릴터로 변환하면 이러한 영향으로 속단 주파수 영역이 일치하지 않으므로 이것을 적게 하기 위하여 Prewarping을 해준다. 그 결과 Prewarping된 SCF는 Bilinear Z 변환된 SCF보다 각파수 이유이 현저하게 개선됨을 확인하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권4호
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• pp.611-616
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• 2023

심전도(electrocardiogram, ECG)는 심박동의 속도와 규칙성, 심실의 크기와 위치, 심장 손상 여부를 측정하는데 사용되며, 모든 심장질환의 원인을 찾아낼 수 있다. ECG-KIT를 이용하여 획득한 ECG 신호는 ECG 신호에 잡음을 포함하기 때문에 딥러닝에 적용하기 위해서는 ECG 신호에서 잡음을 제거해야만 한다. 본 논문에서는, ECG 신호에서 잡음은 Digital IIR Butterworth의 저역 통과 필터를 이용하여 제거하였다. LSTM의 딥러닝 모델을 사용하여 3가지 활성화 함수인 sigmoid(), ReLU(), tanh() 함수에 대한 성능 평가를 비교했을 때, 오차가 가장 작은 활성화 함수는 tanh() 함수 임을 확인하였으며, 또한 LSTM과 GRU 모델에 대한 성능 평가와 경과 시간을 비교한 결과 GRU 모델이 LSTM 모델보다 우수한 것을 확인하였다.