低通濾波器的計算公式
一、低通濾波器的計算公式:
f=1/2πRC
從電阻端進入,然后通過一個電容接地,從電容端取信號,知道電容是通高頻阻低頻,所以電容對高頻信號呈現很低的阻抗,信號被接地,所以低頻信號通過,稱為低通濾波器,高通濾波器和低通濾波器正好相反,電阻和電容位置互換。
二、rc低通濾波器計算公式
rc低通濾波器計算公式
對于無源RC一階低通濾波電路,其傳遞函數為G(s)=1/(RCs+1)。轉換為信號經過它的衰減的計算方法為:
Uo=Ui/[(2*Pi*f*R*C)^2+1]^0.5
式中:Uo為輸出電壓;Ui為輸入電壓;Pi為圓周率;f為信號頻率。
對于無源RC二階(以上)低通濾波電路,由于此處用文字行不太好表達,因此略過。
1、基本型的音頻RC濾波電路
***常用的濾波電路應該是很基本的RC濾波,不管是高通型或是低通型,公式所示:
Freq-6dB = 1 / 2πRC
但是在應用上,卻很少去考慮這個公式是可以活用的。在整個電路上,當然會有很多的RC組合,如果每個都套用這個公式,那***后的頻率響應不就是衰減了幾十dB去了。如果全部都讓它所有音頻通過,只留下一個RC濾波來控制頻率響應,那么區除雜訊的效果就變差了。
舉例,如果有三組低通濾波電路,我們需要設計在 -6dB為20 KHz。每一組在20 KHz的頻率點,只能有2dB的衰減量。那么公式就要修正為
Freq-2dB = (1 / 2πRC) * 1.6
也就是電阻或電容的數值,必須減少1.6倍。(6dB – 2dB = 4dB = 1.6)
2、高衰減度的音頻陷波器
雙T型濾波電路,能夠針對特定的音頻頻率點產生很高的衰減度,用來做簡易的音頻失真儀更是好用,因為失真儀是很昂貴又很容易損壞的儀器。只要在交流微伏表的輸入端,加裝可切換的雙T型濾波電路,就可以當音頻失真儀使用。例如未經雙T型濾波電路的電表讀數為0 dBm, 但是經過雙T型濾波電路后為 -40 dBm, 則失真率為 1 %。(因為相差40 dB為100倍)
陷波器的頻率點為:Freq-trap = 1 / 2πRC
數值設定為:R1 = R2 = R, C1 = C2 = C, C3 = 2C, R3 = R/2
理論上如果RC數值搭配準確時,可達到60 dB的衰減度。但是如此Q值太高,會使濾波的有效頻寬太窄,容易產生頻率偏差。一般建議故意將數值偏差,使Q值降低到40-46 dB的衰減度, 比較有實用價值。
發布時間: 2022-07-20 16:12:55