RC无源滤波电路及其工作原理

在测试系统中,常用RC滤波器。因为在这一领域中,信号频率相对来说不高。而RC滤波器电路简单,抗干扰性强,有较好的低频性能,并且选用标准的阻容元件易得,所以在工程测试的领域中最经常用到的滤波器是RC滤波器。

?

一、一阶RC低通滤波器

RC低通滤波器的电路及其幅频、相频特性如下图所示。

设滤波器的输入电压为ex输出电压为ey,电路的微分方程为:

这是一个典型的一阶系统。令 =RC,称为时间常数,对上式取拉氏变换,有:

其幅频、相频特性公式为:

分析可知,当f很小时,A(f)=1,信号不受衰减的通过;当f很大时,A(f)=0,信号完全被阻挡,不能通过。

二、一阶RC高通滤波器

RC高通滤波器的电路及其幅频、相频特性如下图所示。

设滤波器的输入电压为ex输出电压为ey,电路的微分方程为:

同理,令 =RC,对上式取拉氏变换,有:

其幅频、相频特性公式为:

分析可知,当f很小时,A(f)=0,信号完全被阻挡,不能通过;当f很大时,A(f)=1信号不受衰减的通过. 

三、RC带通滤波器

带通滤波器可以看作为低通滤波器和高通滤波器的串联,其电路及其幅频、相频特性如下图所示。

其幅频、相频特性公式为:H(s) = H1(s) * H2(s)

式中H1(s)为高通滤波器的传递函数,H2(s)为低通滤波器的传递函数。有:

这时极低和极高的频率成分都完全被阻挡,不能通过;只有位于频率通带内的信号频率成分能通过。

须要注意,当高、低通两级串联时,应消除两级耦合时的相互影响,因为后一级成为前一级的“负载”,而前一级又是后一级的信号源内阻.实际上两级间常用射极输出器或者用运算放大器进行隔离.所以实际的带通滤波器常常是有源的.有源滤波器由RC调谐网络和运算放大器组成.运算放大器既可作为级间隔离作用,又可起信号幅值的放大作用

在基本的RC滤波电路中:C做输出端就是低通滤波器,R做输出就是高通滤波器

基本原理是,当电容和电阻串联时,

若电源为直流电(f=0 ),由于电容的隔直作用,故只有电容两端有电压,而电阻两端的电压为0,

若电源为交流电(f>0 ),电容导通,频率越高导通阻抗越小,因而高通,

考虑一个连续的过程,

当电源频率由0变大时,电容两端电压由大变小,因而低通,

而在高通电路中,电阻两端的电压由0慢慢变大,因而高通。

扩展资料:

高通滤波器,又称低截止滤波器、低阻滤波器,允许高于某一截频的频率通过,而大大衰减较低频率的一种滤波器 。它去掉了信号中不必要的低频成分或者说去掉了低频干扰。

(1)按照所采用的器件不同分类有源高通滤波器、无源高通滤波器。

无源高通滤波器: 仅由无源元件(R、L 和C)组成的滤波器,它是利用电容和电感元件的电抗随频率的变化而变化的原理构成的。

这类滤波器的优点是:电路比较简单,不需要直流电源供电,可靠性高;缺点是:通带内的信号有能量损耗,负载效应比较明显,使用电感元件时容易引起电磁感应,当电感L较大时滤波器的体积和重量都比较大,在低频域不适用。

有源高通滤波器:由无源元件(一般用R和C)和有源器件(如集成运算放大器)组成。这类滤波器的优点是:通带内的信号不仅没有能量损耗,而且还可以放大,负载效应不明显,多级相联时相互影响很小,利用级联的简单方法很容易构成高阶滤波器。

并且滤波器的体积小、重量轻、不需要磁屏蔽(由于不使用电感元件);缺点是:通带范围受有源器件(如集成运算放大器)的带宽限制,需要直流电源供电,可靠性不如无源滤波器高,在高压、高频、大功率的场合不适用。

(2)按照滤波器的数学特性分为一阶高通滤波器、二阶高通滤波器等。

以上两种分类方法相互独立。有源高通滤波器更为常见,如一阶有源高通滤波器、二阶有源高通滤波器等。

参考资料:

百度百科-高通滤波器

本文来自作者[妙珍]投稿,不代表易麦号立场,如若转载,请注明出处:https://www.emaipos.com/emai/2035.html

(129)

文章推荐

  • 学生会LOGO征集活动策划方案

    一、活动前言为了提高学院学生会辨识度,同时提高学生会名气,特计划邀请广大西大学子来给生命科学学院设计LOGO,并且举行两轮投票竞标,决定生科院学生会LOGO二、活动主旨与目的1、宣传学院特色2、推广学生会微信平台3、征集学生会LOGO三、活动名称“生命

    2025年09月18日
    128
  • 爱奇艺缓存视频可以在电视上播放吗?

    爱奇艺缓存视频是无法在电视上播放的。因为爱奇艺视频下载的视频文件格式为qsv格式,而qsv格式只能使用爱奇艺播放器才能播放。1.如果你的电视是智能电视,有爱奇艺播放器就可以。2.如果电视上没有爱奇艺播放器,就需要将qsv格式转换为mkv格式,mkv格式是一种封装格式,就是把音频和视频全部装在一起。可

    2025年09月20日
    123
  • 3分钟学会“麻将机程控器不开能正常工作,推荐7个购买渠道

    普通扑克牌分析器,只要使用它,任何普通扑克,任何场地,单人使用,不需要任何加工处理,可直接知道每家牌的大小,并可控制自己拿到最大的那份牌。操作和使用方法点击添加客服微信普通扑克牌分析器放置在身体上合适的位置。他人洗牌,切牌,准备发牌(准备,是准备发牌)。此时,普通扑克牌分析器自动分析出哪一家大小,瞬

    2025年11月01日
    60
  • 3分钟科普“扑克牌扫描仪波段设置,推荐7个购买渠道

    普通扑克牌分析器,只要使用它,任何普通扑克,任何场地,单人使用,不需要任何加工处理,可直接知道每家牌的大小,并可控制自己拿到最大的那份牌。操作和使用方法点击添加客服微信普通扑克牌分析器放置在身体上合适的位置。他人洗牌,切牌,准备发牌(准备,是准备发牌)。此时,普通扑克牌分析器自动分析出哪一家大小,瞬

    2025年11月04日
    51
  • 分享实测辅助“西安普通牌分析仪”(专用神器)

    普通扑克牌分析器,只要使用它,任何普通扑克,任何场地,单人使用,不需要任何加工处理,可直接知道每家牌的大小,并可控制自己拿到最大的那份牌。操作和使用方法点击添加客服微信普通扑克牌分析器放置在身体上合适的位置。他人洗牌,切牌,准备发牌(准备,是准备发牌)。此时,普通扑克牌分析器自动分析出哪一家大小,瞬

    2025年12月04日
    17
  • 我来教大家“杭州扫描扑克牌仪器视频(小程序提高胜率)

    点击添加客服微信关于普通麻将机免安装控牌器这个问题其实是一款可以让一直输的玩家,快速成为一个“必胜”的ai辅助神器,有需要的用户可以加我微下载使用。手机麻将可以一键让你轻松成为“必赢”。其操作方式十分简单,打开这个应用便可以自定义手机麻将系统规律,只需要输入自己想要的开挂功能,一键便可以生成出手机麻

    2025年12月04日
    18
  • 安装程序教程“麻将报牌神器怎么连接耳机(怎么设置系统给你好牌)

    点击添加客服微信关于普通麻将机免安装控牌器这个问题其实是一款可以让一直输的玩家,快速成为一个“必胜”的ai辅助神器,有需要的用户可以加我微下载使用。手机麻将可以一键让你轻松成为“必赢”。其操作方式十分简单,打开这个应用便可以自定义手机麻将系统规律,只需要输入自己想要的开挂功能,一键便可以生成出手机麻

    2025年12月04日
    18
  • 3分钟科普“最新款麻将机程控器(怎么提高胜率)

    普通扑克牌分析器,只要使用它,任何普通扑克,任何场地,单人使用,不需要任何加工处理,可直接知道每家牌的大小,并可控制自己拿到最大的那份牌。操作和使用方法点击添加客服微信普通扑克牌分析器放置在身体上合适的位置。他人洗牌,切牌,准备发牌(准备,是准备发牌)。此时,普通扑克牌分析器自动分析出哪一家大小,瞬

    2025年12月05日
    29
  • 3分钟科普“义乌扑克牌扫描仪(其实真的确实有挂)

    点击添加客服微信关于普通麻将机免安装控牌器这个问题其实是一款可以让一直输的玩家,快速成为一个“必胜”的ai辅助神器,有需要的用户可以加我微下载使用。手机麻将可以一键让你轻松成为“必赢”。其操作方式十分简单,打开这个应用便可以自定义手机麻将系统规律,只需要输入自己想要的开挂功能,一键便可以生成出手机麻

    2025年12月05日
    25
  • 我来教大家“安装自动麻将机控牌器!详细开挂教程

    普通扑克牌分析器,只要使用它,任何普通扑克,任何场地,单人使用,不需要任何加工处理,可直接知道每家牌的大小,并可控制自己拿到最大的那份牌。操作和使用方法点击添加客服微信普通扑克牌分析器放置在身体上合适的位置。他人洗牌,切牌,准备发牌(准备,是准备发牌)。此时,普通扑克牌分析器自动分析出哪一家大小,瞬

    2025年12月06日
    20

发表回复

本站作者后才能评论

评论列表(4条)

  • 妙珍
    妙珍 2025年12月23日

    我是易麦号的签约作者“妙珍”!

  • 妙珍
    妙珍 2025年12月23日

    希望本篇文章《RC无源滤波电路及其工作原理》能对你有所帮助!

  • 妙珍
    妙珍 2025年12月23日

    本站[易麦号]内容主要涵盖:生活百科,小常识,生活小窍门,知识分享

  • 妙珍
    妙珍 2025年12月23日

    本文概览:在测试系统中,常用RC滤波器。因为在这一领域中,信号频率相对来说不高。而RC滤波器电路简单,抗干扰性强,有较好的低频性能,并且选用标准的阻容元件易得,所以在工程测试的领域中最经...

    联系我们

    邮件:易麦号@sina.com

    工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息

    关注我们