패시브 RC/LC 필터 디자이너
패시브 RC 및 LC 버터워스 저역통과, 고역통과 및 대역통과 필터를 설계합니다.필터 차수 1~4에 대한 성분값 (C, L), 시상수 및 감쇠량을 계산합니다.
공식
C_1 = \frac{g_1}{\omega_c \cdot Z_0},\quad L_1 = \frac{g_1 \cdot Z_0}{\omega_c},\quad \tau = \frac{1}{2\pi f_c}
참고: Williams & Taylor, Electronic Filter Design Handbook 4th ed.
작동 방식
버터워스 필터는 통과대역에서 최대 평탄한 주파수 응답을 특징으로 하는 신호 처리에 대한 기본적인 접근 방식을 나타냅니다.핵심 설계 원칙은 가능한 가장 균일한 신호 전송을 제공하는 부드럽고 단조로운 전달 함수를 만드는 것입니다.엔지니어는 다항식 근사값에서 파생된 정규화된 g-값을 사용하여 예측 가능한 롤오프 특성을 갖는 저역통과, 고역통과 및 대역통과 필터를 설계할 수 있습니다.1차 버터워스 필터는 10년당 -20dB의 감쇠 기울기를 제공하는 반면, 2차 설계에서는 10년당 -40dB를 달성하므로 아날로그 및 디지털 시스템에서 정밀한 신호 컨디셔닝이 가능합니다.
계산 예제
실용적인 팁
- ✓필터 응답을 더 정확하게 예측하려면 1% 허용오차 성분을 사용하십시오.
- ✓향상된 게인 및 임피던스 매칭을 위해 액티브 필터 토폴로지를 고려하세요.
- ✓물리적 구현 전에 SPICE를 사용하여 필터 응답을 시뮬레이션합니다.
흔한 실수
- ✗실제 필터 특성을 변화시킬 수 있는 부품 허용 오차 무시
- ✗액티브 필터 설계의 연산 증폭기 대역폭 제한을 고려하지 못함
- ✗고주파 필터 성능을 변화시킬 수 있는 기생 커패시턴스 간과
자주 묻는 질문
Shop Components
Affiliate links — we may earn a commission at no cost to you.
Related Calculators
General
RC Time Constant
Calculate RC circuit time constant τ, charge time to 63.2% and 99%, and −3dB cutoff frequency. Essential for filter and timing circuit design.
Signal
Nyquist Sampling
Calculate Nyquist sampling rate, oversampling ratio, aliasing frequency, ADC dynamic range, SNR, and data rate. Verify that your sampling rate satisfies the Nyquist criterion and avoid aliasing in your system.
General
LC Resonance
Calculate the resonant frequency, characteristic impedance, Q factor, and bandwidth of a series or parallel LC tank circuit. Enter inductance, capacitance, and optional series resistance.
Signal
SNR
Calculate SNR, noise floor, sensitivity, and dynamic range for RF receivers and signal chains
Signal
ADC SNR & ENOB
Calculate analog-to-digital converter signal-to-noise ratio, effective number of bits (ENOB), and SFDR including aperture jitter effects
Signal
FFT Resolution
Calculate FFT frequency bin resolution, Nyquist range, time record length, noise floor processing gain, and window scalloping loss