Electric Potential vs. Voltage vs. Electron-volts
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.../Physics
Electric Potential(전위):전하량 q인 전하가 위치 r에서 가지는 electric potential energy가 U일 때, 그 위치의 electric potential은 다음과 같음:$$V=\frac{U}{q}$$$V$: 위치 $r$의 electric potential$U$: 전하 $q$가 위치 $r$에서 가지는 electric potential energy$q$: 위치 $r$에 놓인 전하의 전하량 electric potential: 어떤 위치에 charge(전하)를 놓았을 때 electric poetnetial energy(전위에너지)를 가질 수 있는 정도Electric Potential Difference(전위차):두 위치 A와 B의 electric potential 차이$$\Delt..
HalfNormal Distribution
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.../Math
HalfNormal distribution(반정규분포)은평균이 0인 Normal distribution에서 음수 값을 제거한 뒤,남은 확률밀도를 다시 정규화하여 만든 확률분포.가능한 값은 항상 0 이상이며,standard deviation(표준편차)와 같이 음수가 될 수 없는 parameter(모수)를 표현하는 데 널리 사용됨.(PyMC 등의 MCMC 기반 Bayesian framework 에서 prior distribution으로 자주 사용됨.)정규분포에서 HalfNormal 분포로mean, $\mu=0$ 이고 standard deviation 이 $\sigma$인 normal distirbution 은 다음과 같이 표기됨:$$Z \sim \mathcal{N}(0,\sigma^2)$$Normal dis..
Shifted Impulse $\delta(t-a)$의 Laplace Transform
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.../Signals and Systems
0. Laplace Transform의 정의$$\mathcal{L}[x(t)]= \int_{0^-}^{\infty} x(t) e^{-st} dt$$1. 변환할 함수인 shifted impulse 대입$$x(t) = \delta(t-a)$$대입하면$$X(s)=\int_{0^-}^{\infty} \delta(t-a) e^{-st} dt$$ $\delta$의 위치가 적분 범위 안에 있는지 확인해야 적분의 값이 구해지는데, Laplace 적분의 구간은 다음과 같음:$$0^- \le t 즉, $a>0$이면 $\delta(t−a)$는 이 구간 안에 존재하므로, 적분값은 0이 되지 않음.2. $\delta$의 sifting 성질을 적용하기 위한 준비Dirac delta의 기본 성질: sifting property ..
From Laplace Transform To z-Transform
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.../Signals and Systems
z-Transform 은 Laplace Transform의 Discrete Version임 이 글은 이를 유도해본다.1. 연속시간 Laplace Transform의 기본 구조연속시간 신호 $x(t)$에 대해 Lapalce Transform은 다음과 같음.$$X(s) = \int_{0}^{\infty} x(t) e^{-st} dt$$복소지수항 $e^{-st}$ 을 사용함.2. 샘플링을 통한 이산신호 표현샘플링 주기 $T$에서 얻는 이산신호는 $x[n] = x(nT)$ 로 정의됨이산신호를 연속시간에서 표현하면 shifted impulse들의 가중합 이 됨.$$x_s(t) = \sum_{n=-\infty}^{\infty} x[n]\delta(t-nT)$$3. 샘플링된 신호의 Laplace Transform 계..
[SS] $u(t)-u(t-a)$ 의 (unilateral) Laplace Transform
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.../Signals and Systems
증명1보통 $a>0$ 가정$$x(t)=u(t)-u(t-a)=\begin{cases}1,& 0\le t0,& \text{그 외}\end{cases}$$이와 같으므로 unilateral transform 은$$\mathcal{L}[x(t)]= \int_{0}^{\infty} e^{-st}\big[u(t)-u(t-a)\big] dt= \int_{0}^{a} e^{-st} dt$$구간 외에는 0 임.$\operatorname{Re}(s)>0$에서$$\int_{0}^{a} e^{-st} dt= \left[\frac{e^{-st}}{-s}\right]_{0}^{a}= \frac{1-e^{-as}}{s}.$$위에 의해 다음이 성립$$\boxed{\;\mathcal{L}[u(t)-u(t-a)]=\dfrac{1-e^{-..
[SS] 상수 함수에 대한 Unilateral Laplace Transform
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.../Signals and Systems
1. Laplace Transform의 정의One-sided(unilateral) Laplace transform은 다음과 같이 정의:$$\mathcal{L}[f(t)] = \int_{0}^{\infty} e^{-st} f(t)\, dt$$where,$s = \sigma + j\omega$2. $f(t) = 1$을 대입$$\mathcal{L}[1] = \int_{0}^{\infty} e^{-st}\, dt$$3. 적분 계산이 적분은 지수함수의 무한 적분임.때문에 수렴 조건을 먼저 확인하여 ROC를 구함.$\operatorname{Re}(s) > 0$ 일 때만 수렴.적분을 계산하면:$$\int_{0}^{\infty} e^{-st}\, dt = \left[ \frac{e^{-st}}{-s} \right]_{..