低通濾波器截止頻率

　　低通濾波（Low-pass filter） 是一種過濾方式，規(guī)則為低頻信號能正常通過，而超過設(shè)定臨界值的高頻信號則被阻隔、減弱。但是阻隔、減弱的幅度則會依據(jù)不同的頻率以及不同的濾波程序（目的）而改變。它有的時(shí)候也被叫做高頻去除過濾（high-cut filter）或者最高去除過濾（treble-cut filter）。低通過濾是高通過濾的對立。

　　無論是什么樣的濾波器，一般都是指-3db的位置，也就是說從濾波器的通帶的增益算起，下降-3db的位置。由于db的計(jì)算公式是20*log10（x），x為信號某一個(gè)頻率上真正的幅值，所以稍加計(jì)算可得，-3db實(shí)際相當(dāng)于頻率增益下降到了原來的0.707，而不是一半。對于低通濾波器，是低于某個(gè)頻率為通帶，高于某個(gè)頻率為阻帶。如果要輸入9.5KHz～1.5KHz的方波，則9.5KHz～1.5KHz這些頻率必須在通帶之內(nèi)，所以濾波器的截止頻率要高于9.5KHz。

　　低通濾波器截止頻率換算實(shí)例：

　　如上圖所示是一個(gè)最簡無源低通濾波電路，做如以下分析：

　　輸入電壓為Vi，輸出電壓Vo，

　　則電壓放大倍數(shù)A=Vo/ Vi = 1 / （ 1 + jwCR ）

　　令w0 =1 / RC，則

　　A = 1 / ［1+ （ j w / w0 ］

　　A是一個(gè)復(fù)數(shù)，對他取模可以得到

　　A的模A’ = 1 / { （ 1 +【 （ f / fH ） 的平方】 ） 再開根號}

　　其中fH = 1 / 2πRC ； f=2πw；

　　現(xiàn)在看出來了吧，這個(gè)f就是輸入電壓的頻率，fH就是一個(gè)固定的頻率；

　　這個(gè)低通電路的上限截止頻率就是fH，取決于電路中RC元件參數(shù)的取值，fH = 1 / 2πRC

　　再復(fù)雜的無源低高通電路都是按此法分析。

　　所謂截止頻率實(shí)際上是一個(gè)轉(zhuǎn)折頻率，這個(gè)在做RC電路的頻率響應(yīng)曲線的時(shí)候可以體現(xiàn)出來，而且，在轉(zhuǎn)折頻率處，輸出電壓和輸入電壓的比值為0.707