高/低通濾波器的分析

2021-02-19 玩轉嵌入式

曾經為了學高通濾波器的原理，還親自用示波器測過信號的波形，自從做了那個實驗，從此對高通濾波器有了更深一步的理解。要製作高通濾波器或者低通濾波器，必須要先明白他們呢的含義，他們的特性如下：

高通濾波：高頻信號可以通過，而低頻信號不能通過。

低通濾波：低頻信號可以通過，而高頻信號不能通過。

高通濾波器的製作

如下圖所示為高通濾波電路的原理圖，它的原理很簡單，一個電容和一個電阻就構成了高通濾波電路，它只運用了一個原理：就是電容的「隔直通交」，即高頻電流能通過電容，電容對高頻電來說就是短路；而由於電容的「隔直通交」，對於低頻信號而言，電容就是斷路的，低頻信號不能通過。

現在雖然知道了高頻信號能通過，那麼這時候就又有了疑問，就是這個高頻信號最低是多少呢，低於這個值信號就不能通過了。這就涉及到RC公式了，在模電中，有一個名詞叫做截止頻率，這現在的情況而言就是，它的最低頻率，低於截止頻率的信號不能通過，截止頻率的公式為：f=1/（2πRC）,假如上述電阻為10K，電容為0.78uf，則截止頻率為;f=1/（2πRC）=20Hz.

低通濾波器的製作

如果高通濾波器學會了，低通濾波電路自然就迎刃而解了，下面對低通濾波電路做一個簡短的分析，對於高頻信號，電容相當於對地短路，所以高頻信號就到此為止了，低頻信號由於不能通過電容，這時候會作為輸出信號傳輸給我們。

同樣，低通濾波信號也有一個截止頻率，這個截止頻率是指的能通過的最高頻的信號，當再高於這個信號時，會對地短路，它的公式和高通濾波是一樣的即：f=1/（2πRC）。假如上述電阻為1K，電容為0.13uf，則截止頻率為f=1/（2πRC）=1224Hz，也就是只有低於1224Hz的信號能通過。

文章來源：愛上半導體，連結：

https://www.toutiao.com/a6527215108941152776/

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