/    Калькуляторы » Калькулятор RC-фильтра
Поддержать проект на Patreon


Калькулятор KB-38

Калькулятор RC-фильтра

Самый простой фильтр: сглаживание ШИМ, очистка сигнала датчика, разделение звука.

KB-38Калькулятор RC-фильтраСчитает на лету

Результат

Частота среза1,592 кГц
Постоянная времени100 мкс
Ослабление на частоте-16,1 дБ
Остаётся от сигнала15,7 %
Сдвиг фазы-81°
Поделиться расчётом
TelegramViberWhatsAppFacebookX

Коротко: Расчёт RC-фильтра нижних и верхних частот: частота среза, ослабление в децибелах на заданной частоте, сдвиг фазы и амплитудно-частотная характеристика. Пример: Частота среза: 1,592 кГц.

Пример расчёта

Исходные данные
ТипНижних частот (пропускает низкие)
Сопротивление1 кОм
Ёмкость100 нФ
Проверить на частоте10000 Гц
Результат
Частота среза1,592 кГц
Постоянная времени100 мкс
Ослабление на частоте-16,1 дБ
Остаётся от сигнала15,7 %
Сдвиг фазы-81°

Как считается

fc = 1 / (2π · R · C)
|H| = 1 / √(1 + (f / fc)²)

На частоте среза сигнал ослабляется на 3 дБ, то есть до 70,7 % амплитуды. Дальше спад составляет 20 дБ на декаду. Чтобы фильтр был круче, каскады ставят последовательно через буфер.

На что обратить внимание

  • Сопротивление источника и нагрузки сдвигают частоту среза. Нагрузка должна быть хотя бы в 10 раз больше R.
  • Для сглаживания ШИМ берите частоту среза в 10–100 раз ниже частоты ШИМ.

Частые вопросы

Как найти частоту среза RC-фильтра?

fc = 1 / (2π · R · C). 1 кОм и 100 нФ дают 1,59 кГц. На этой частоте сигнал падает на 3 дБ, а на 10 кГц уже на 16 дБ.

Как отфильтровать ШИМ до постоянного напряжения?

Частоту среза берите в 10–100 раз ниже частоты ШИМ. Для 1 кГц подойдут 10 кОм и 1 мкФ: fc около 16 Гц, а основная гармоника ослабляется примерно в 60 раз.

Как нагрузка влияет на RC-фильтр?

Она образует делитель с резистором и сдвигает частоту среза. Сопротивление нагрузки должно быть хотя бы в 10 раз больше R, иначе нужен буфер на операционном усилителе.

Обновлено · kirich.blog · Расчёт идёт в браузере, значения никуда не отправляются.

Смотрите также