tbtoolbaba

滤波器截止频率计算器

RC/LC低通、高通、带通滤波器截止频率计算,含频率响应可视化,反向设计R/C组合。

使用说明

如何使用滤波器截止频率计算器

  1. 选择滤波器类型:RC 滤波器LC 滤波器
  2. 选择配置:低通、高通(RC/LC)或带通(仅 LC)。
  3. 输入电阻/电感/电容值,选择对应单位。
  4. 截止频率、角频率、时间常数(RC)自动计算并显示频率响应曲线。
  5. 反向设计区:输入目标截止频率,自动推荐标准电阻电容组合。

RC 滤波器

参数 公式
截止频率 fc fc = 1 / (2πRC)
角频率 ωc ωc = 1 / (RC) = 2πfc
时间常数 τ τ = RC
幅频响应
  • 低通:R 串联、C 并联到地。频率低于 fc 通过,高于 fc 每十倍频程衰减 20dB。
  • 高通:C 串联、R 并联到地。频率高于 fc 通过,低于 fc 每十倍频程衰减 20dB。
  • 一阶 RC 滤波器滚降率为 -20dB/decade(-6dB/octave)。

LC 滤波器

参数 公式
谐振频率 f0 f0 = 1 / (2π√(LC))
角频率 ω0 ω0 = 1 / √(LC)
  • LC 低通:L 串联、C 并联到地。二阶滤波器,滚降率 -40dB/decade。
  • LC 高通:C 串联、L 并联到地。
  • LC 带通:LC 串联(或并联)谐振。中心频率 f0,带宽取决于 Q 值。

元件选择建议

  • RC 滤波器:R 取 1kΩ ~ 100kΩ,C 取 100pF ~ 100μF。适用于音频和低频。
  • LC 滤波器:L 取 1μH ~ 100mH,C 取 10pF ~ 10μF。适用于射频和高频。
  • 实际电容选择时注意 ESR 和温度系数,电感注意 Q 值和自谐振频率。

计算结果仅供参考,实际电路请考虑元件容差、寄生参数和温度影响。

常见问题

截止频率是什么?

截止频率fc是滤波器输出功率降至输入功率一半(-3dB)处的频率。对于RC滤波器,fc=1/(2πRC)。高于(低通)或低于(高通)该频率的信号会被衰减。

RC和LC滤波器有什么区别?

RC滤波器由电阻和电容组成,结构简单但有插入损耗。LC滤波器由电感和电容组成,无损耗(Q值高),常用于射频和电源滤波。

如何反向设计滤波器?

输入目标截止频率,工具自动推荐多组标准电阻/电容(或电感/电容)组合。选择合适的参数时需考虑实际元件可用性。

更新记录

  • 2026-07-01v1.0.0首次发布:RC/LC低通/高通/带通滤波器截止频率计算,反向设计。