Фільтр із резистора й конденсатора
Пропускай повільні зміни
RC — Resistor Capacitor, резистор–конденсатор: ці деталі працюють разом. Фільтр нижніх частот пропускає повільні зміни й послаблює швидкі. Передача тут — відношення амплітуд вихідної й вхідної синусоїд; на частоті зрізу вона близько 70.7%. Нанофарад (nF) — мільярдна частина фарада, одиниці ємності; мілісекунда (ms) — тисячна частина секунди.
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ СТІЛ
Змінюй налаштування схеми, передбачай покази та перевіряй розв’язання завдання. Це навчальні моделі; припущення пояснено в кожному уроці.
Увійди, щоб зберігати прогрес. Прогрес гостя зберігається на цьому пристрої.
Чому це працює
Ідеальна усталена синусоїда, вихід на конденсаторі без навантаження. Перехідний процес і розкид номіналів не моделюються.
τ = RC — стала часу. fc = 1/(2πRC) — частота зрізу. Передача = 1/√(1 + (f/fc)²). nF — нанофарад, мільярдна частина фарада. Тут R — опір, C — ємність, f — частота вхідного сигналу.
Складність
Збери · Збери
Увімкни 10 kΩ, 100 nF і сигнал 100 Hz. Отримай передачу близько 84.67%.
Потрібна підказка?
10 kΩ; 100 nF; 100 Hz → 84.67%
Досліди · Зміни одну величину
За 1000 Hz отримай передачу до 20% та сталу часу до 2 ms.
Потрібна підказка?
10 kΩ; 100 nF; 1000 Hz → 15.72%
Розв’яжи · Розв’яжи задачу
За 160 Hz отримай зріз 150–170 Hz і передачу 68–73%.
Потрібна підказка?
10 kΩ; 100 nF; 160 Hz → 70.52%
Додаткові матеріали та картки схем
Пропускай повільні зміни
Корисна закономірність
Подвоєння R або C вдвічі знижує зріз і подвоює сталу часу.
За межами моделі
Реальне навантаження змінює коло; формула передбачає ненавантажений вихід.
Помилка, якої варто уникати
Зріз не стіна: вищі частоти послаблюються поступово, а не зникають.
R подвоїли, C незмінна. Частота зрізу…
- подвоїться
- зменшиться вдвічі
- не зміниться
Читати далі
Частота зрізу обернено пропорційна добутку RC.