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國創(chuàng)電容和電阻是如何組成高通濾波器

  高通濾波器是一種讓某一頻率以上的信號分量通過,而對該頻率以下的信號分量大大抑制的電容、電感與電阻等器件的組合裝置。其特性在時域及頻域中可分別用沖激響應及頻率響應描述。后者是用以頻率為自變量的函數(shù)表示,一般情況下它是一個以復變量jω為自變量的復變函數(shù),以H(jω)表示。它的模H(ω)和幅角φ(ω)為角頻率ω的函數(shù),分別稱為系統(tǒng)的“幅頻響應”和“相頻響應”,它分別代表激勵源中不同頻率的信號成分通過該系統(tǒng)時所遇到的幅度變化和相位變化。可以證明,系統(tǒng)的“頻率響應”就是該系統(tǒng)“沖激響應”的傅里葉變換。當線性無源系統(tǒng)可以用一個N階線性微分方程表示時,頻率響應H(jω)為一個有理分式,它的分子和分母分別與微分方程的右邊和左邊相對應。電阻的阻抗是固定值為R。


電容和電阻是如何組成高通濾波器.png


  電容的容抗與信號頻率f有關,Xc=1/2πfC。

  輸出電壓Uo=Ui*R/(R-jXc)

  |Uo|

  =Ui*R/√(R^2+Xc^2)

  =Ui*R/√(R^2+1/(2πfC)^2)

  =Ui/√(1+1/(2πfRC)^2)

  記1/2πRC為f0,f0為濾波器的截止頻率。

  那么,

  |Uo|=Ui/√(1+(f0/f)^2)

  f=f0時,|Uo|=√2/2*Ui

  f趨向0時,|Uo|趨向Ui

  f趨向無窮大時,|Uo|趨向0。

  f越大,|Uo|越小。

  最簡單的高通濾波器是“一階高通濾波器”,它的的特性一般用一階線性微分方程表示,它的左邊與一階低通濾波器完全相同,僅右邊是激勵源的導數(shù)而不是激勵源本身。當較低的頻率通過該系統(tǒng)時,沒有或幾乎沒有什么輸出,而當較高的頻率通過該系統(tǒng)時,將會受到較小的衰減。實際上,對于極高的頻率而言,電容器相當于“短路”一樣,這些頻率,基本上都可以在電阻兩端獲得輸出。換言之,這個系統(tǒng)適宜于通過高頻率而對低頻率有較大的阻礙作用,是一個最簡單的“高通濾波器”。

  上述就是國創(chuàng)講解的電容和電阻是如何組成高通濾波器,希望看完能夠?qū)δ兴鶐椭?,如果您想要了解更多關于高通濾波器的相關信息的話,歡迎在線咨詢我們國創(chuàng)客服或是撥打服務熱線029-85251919進行咨詢,我們將竭誠為您提供優(yōu)質(zhì)的服務!
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