本帖最后由 woai32lala 于 2023-3-16 19:19 编辑
在本文中，我们将讨论低通滤波器，顾名思义，低通滤波器能使低频信号通过，但会阻碍高频， 在上图我们可以看到，上面的低频信号可以通过低通滤波器，没有衰减，下面的高频信号。通过滤波器时，振幅已经被大幅度衰减。低通滤波器，它使几乎不受阻碍的低频信号通过，但是高频信号幅度大大降低。 RC低通滤波器，其可以简单等效为两个电阻串联分压。 输出电压Vout = Vinx(R2/(R1+R2))，R1电阻阻值固定，电容等效为电阻R2,当R2增大时，输出电压增大，反之则减小。 但实际RC低通滤波电路,电容是有相位的，因此输出电压公式为： Vout = Xc*sqrt（R²+Xc²） Xc = 1/2πfc Xc为电容电抗，随着频率升高，Xc减小，输出电压也随之减小，反之则增大，因此低频信号产生容抗大，分压大，因此低频信号可以几乎无阻碍通过，高频信号被衰减。 低通滤波器截止频率 低通滤波器的截止频率是指信号的最大值下降了3dB的频率点所在的位置，即输出电压是输入电压70%左右的频率点。 Vout = 0.707Vin dB = 20log(Vout / Vin) dB = 20log(0.707) = -3dB
我们用Multisim 模拟低通滤波器 1、绘制低通滤波器仿真电路，设置电阻R = 1k，电容C= 1uF，通过将一个电阻和电容串联，电阻在前，电容在后，可以产生RC低通响应。在图中，负载是单个组件，但在实际电路中，它可能更复杂。 求得 截止频率为 159Hz左右，在这个频率点，输出波形的最大值是输入最大值的0.707倍。 2、衰减波形曲线 通过下面这个波特图我们可以看到，在156Hz的时候，信号衰减接近-3dB,跟我们计算一致。 小结： 所有电信号都包含所需频率分量和不需要的频率分量的混合。不期望的频率分量通常由噪声和干扰引起，并且在某些情况下它们将对系统的性能产生负面影响。 滤波器是以不同方式对信号频谱的不同部分作出反应的电路。低通滤波器旨在传递低频分量并阻止高频分量 RC低通滤波器的输出电压可以通过将电路视为由（频率无关）电阻和（频率相关）电抗组成的分压器来计算。 幅度（以dB为单位，在垂直轴上）与对数频率（以赫兹为单位，在水平轴上）的曲线图是检查滤波器理论行为的方便有效的方法，你还可以使用相位与对数频率的关系图来确定将应用于输入信号的相移量。 以上就是对低通滤波器的介绍和Multisim仿真， 如有错误请指教。
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