Kalkulator Filtracji RC
Zrozumienie Filtrów RC
Co to jest Filtr R-C?
Odpowiedź:
Podstawowe Przypisy
Filtrowanie RC jest prosta ale skuteczna obiektów-cylindrycznych, w których część podaję charakterystykę selektywną dla frekwencji.
Frekwentowość przekatania fc:
Faza skokowania przy fazie resonacyjnej
φ = -45° Niskopasowy
φ = +45° Niskopodawca
Filtr RC Niskopodawczowy
Łowkopompowy filtr RC pozwala na przepuszczanie niskofrekcyjnych sygnałów w miarę obniżania frekwencji wyższych sygnałów. Obiekt składa się z rezystora i kondensatora w parze, przy czym wejście jest podawane pod kątem do kondensatora.
Filtr RC wysoko-passowy
Odpowiednią pasywny filtr RC wyklucza częste niskofrekencyjne, natomiast przesyła frequency wysokie. Występuje on na zasadzie przeciwności - wyklucza wysokiefrequency tożsamego jak filtr filtra RC wysoko frequency blokujący. Wynik bierze się z opornika zamiast kondensatora.
Czas składowy filtera RC
Czas konstanty filtru RC określa odpowiedź filtru: τ = R × C, gdzie R jest oporem w ohmach i C jest kapacitancej w faradach.
Właściwości Kluczowe
- Frekwencja przeciętna -3 dB punkt
- Współczynnik wygładzania 20 dB na dekadę
- Odpowiedź fazowa
- Impedancja wejściowa/wyjściowa
- Tolerancje komponentów
- Stabilność temperatury
Zastosowania
- Procesy przykładania do sygnału dźwięku
- Filtrowanie PWM
- Warstwa wyjściowa sensora
- Filtracja napięcia zasilania
- Przetwarzanie sygnału Arduino
- Zakłady filtrów aktywnych
- Filtrowanie anty-zagłuszenie
- Zmniejszenie szumu
Typy Obiektów Filtracyjnych RC
1. Filtracja RC pasywna
Filtery pasywne RC opierają się tylko na rezystorach i kondensatorach bezpośrednio bez jakichkolwiek czynników aktywnych. Są proste, niewzględnące w istotności i kosztowne ale mają ograniczenia odnośnie do zysku oraz wpływu obciążenia.
Dwa. Filtracja RC aktywna
aktywne filtrowania RC wykorzystują operacyjne amplituderatory w połączeniu z sieciami RC. Mogą zapewnić zwiększenie częstotliwości, lepszą izolację i poprawione odpowiedź frekwencjonalną w porównaniu z filtrami pasywnymi.
Trzywałkowy Filtr R/C
Odpowiedź RC pasująca do pasa fali łączy fazę wyższą i niżej, w celu przepuszczenia sygnałów w określonym zakresie frekwencji podczas ograniczania innych. Występuje często w zastosowaniach audio i komunikacyjnych.
4. Filtr RCPożniejszeńny
Ogólnie mówiąc, zwanym również filtratorem „krawedzi” zmniejsza siły sygnałów na określonym pasie frekwencji, w while pozostawiać wszystkie inne.
Zastosowania Praktyczne
Zastosowania Dźwiękowe
Filtry RC są wykorzystywane ekspresjonie w szeregach audio dla:
- Sieci przekroczeniowa
- Kontroler tonu
- Zmniejszenie szumu.
- Filtracja antyaliżująca
- Połączenie wejściowe
Zastosowania Zapasów Energii
Zastosowania powszechne w obiegu energii związane są ze:
- Zawory filtrujące rozladania
- Supresja przejściowa
- Zmniejszenie emizji.
- Wspajanie napięcia
- Zanieczyszczenie szumu
Zastosowania Cyfrowe
Filter RC obsługuje systemy cyfrowe poprzez:
- Warunkowanie sygnału zegarowego
- Filtracja wejścia ADC
- Oszmieszanie PWM
- Dokładzenia sensorów
- Przetwarzanie audio cyfrowe
Projektowanie i Współpraca
Wybór Komponentów
Ustawienia kluczowe dla komponentów filtra RC:
- Tolerancja komponentu
- Koefficient temperatury
- Odpowiedź na zasięg napięcia
- Abilitacja obecnego
- Rozmiar fizyczny
- Ograniczenia kosztowe
Narzędzia do analizy obwodów
Ogólnie dostępne są różne narzędzia do analizy filtratora RC:
- Obliczać RC filtrator
- Simulacja SPICE
- Analityka bodego schematu
- Odpowiedź na mierzenie częstotliwości
- Analiza czasu
Pytania często zapywane
Jako filtr RC działa?
Oscylator RC działa poprzez wykorzystanie zależności frekwencyjnej kondensatorów. W oscylatorem niskocięgowym kondensator stopińco wypuszcza sygnały do grounds przy zwiększeniu częstotliwości. W oscylatorem wysokościęgowym kondensator blokuje DC i niskich częstotliwości, a przesyła frekwencje wyższe.
Co jest odnajdywczym bandwidtem filtra RC?
Przeciwczasowa filtracja pasma odnosi się do zakresu częstotliwości, który przepuszcza filtr. Przy niskopassowym filtracji jest to od DC do frecyjencji przeciwkończeniowej. Przy wysokopassowym filtracji jest to powyżej frecyjencji przeciwkończeniowej.
Co jest różnicą między filtrami RC a LC?
Filtr RC wykorzystujący kondensatorów i odśrodków, oferując łagodne 20 dB/decadowe obniżenie poziomu. Filtr LC wykorzystujący węzłów magnetycznych i kondensatorów oferuje stropne obniżenie poziomu i mniej straty sygnału, lecz jest zwykle większy i droższy.
Rozważania w kwestii projektowania
- Wymagana frekwencja przeciągania
- Przenikanie stopu
- Dostępność komponentów
- Efekty pobierania obciążenia
- Efekty impedancji źródłowej
- Wykrywanie szumu.
Bliższa referencja
Kluczowe Equacje
Frekwentacja przeciwienienia:
Czaszczętnik:
Zmienna intensywności:
Wskazówki Projectowe
- • Używaj komponentów z tłumaczeniem ±1%.
- • Uważaj na wpływy parasytyczne.
- • Zarządzanie obciążeniem impedancji
- • Zwłaszcza dla komponentów pozwalaj na starzenie
- • Efekty temperatury testowania
Wartości Standardowe
Filterze dźwiękowe
Niskopodatczynny: 20kHz
Wysokofrekcyjny: 20 Hz
Złączenie: 10 Hz
Anty-przeskokanie: 44,1kHz
Filtracja energii
Zmiastka falowe: 100-120 Hz
Odpowiedź switchowa: 100kHz-1MHz
EMI: powyżej 1 MHz