做低通濾波器時為何截止頻率是頻率增益下降到原來的0 707倍

2021-03-22 04:02:04 字數 4162 閱讀 5401

1樓:匿名使用者

-3db實際相當於頻率增益下降到了原來的0.707,而不是一半。 對於低通濾波器截止頻率:一般是以巴特沃斯-3db來作為截止頻率,換言之也就是說頻率增益

為什麼不同的原理的低通濾波器在截止頻率時,輸出幅值都是輸入幅值的0.707倍?

2樓:匿名使用者

……小朋友,截止頻率的定義就是這樣的哦。

我們定義頻率時輸出功率為傳導頻率的一半,在波德圖上相當於為降低3分貝的位置所表示的功率,表述為幅值即為根號下(1/2)≈0.707倍。

3樓:匿名使用者

|基本同意樓上的答案,但是

,也不盡然!

濾波器品質因數(q值)是指截止頻率對應處的增益的模|au|與通帶增益的模|aup|的比值。

樓上說的,是品質因數為0.707時的情況,的確,許多濾波器都是這樣的。

但是,也有例外,比如說,壓控無限增益有源低通濾波器,q=1/(3-aup),改變aup,即可帶便q值。

低通濾波器的截止頻率是什麼意思

4樓:匿名使用者

截止頻率(英語:cutoff frequency)是指一個系統的輸出訊號能量開始大幅下降(在帶阻濾波器中為大幅上升)的邊界頻率。

拓展資料:

電子濾波器等訊號傳輸通道中的諸如低通、高通、帶通、帶阻等頻帶特性都應用了截止頻率的概念。截止頻率有時被定義為電子濾波器的導通頻帶和截止頻帶的交點,例如電路標稱輸出訊號減3分貝的位置的頻率。

在帶阻濾波器中,截止頻率則被定義在輸出訊號能量大幅上升(或大幅下降)、失去「阻止」(或失去「通過」)訊號效果的位置。在波導管或者天線的例子中,截止頻率通常包括上限頻率和下限頻率。

截止頻率的概念除了在電子工程有廣泛應用,截止頻率的概念還在等離子區振盪中有所應用。

5樓:匿名使用者

無論是什麼樣的濾波器,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。由於db的計算公式是20*log10(x),x為訊號某一個頻率上真正的幅值,所以稍加計算可得,-3db實際相當於頻率增益下降到了原來的0.707,而不是一半。

對於低通濾波器,是低於某個頻率為通帶,高於某個頻率為阻帶。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,所以濾波器的截止頻率要高於9.

5khz。

6樓:匿名使用者

截止頻率:一般是以巴特沃斯-3db來作為截止頻率,換言之也就是說頻率增益下降1/根號2(-3db)

舉例說明:

一個訊號1khz~1mhz,經過一個濾波器

如果在500khz訊號的時候經過這個濾波器後它的增益有下降1/根號2(0.7),那這個訊號就是改濾波器的截止頻率

當然這個是以巴特沃斯的濾波器特性而言

而切比雪夫則不同,但是大都在沒有宣告的情況下以-3db 為訊號截止點

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

看你自己設計需求

如果要通1.5khz~9.5khz的頻率

則要大於9.5khz, 至於是多少看你濾波器的設計有個最低要求

例如你要設計到9.8khz則二階是不可能的

所以你自己要選擇一個截止頻率,然後看需要使用多少階的濾波器可以來實現而已

濾波器品質因數是指截止頻率對應處的增益的模與通帶增益的模之比。可是截止頻率不都是aup的0.707倍嗎

7樓:anyway中國

不完全是這樣!

以低通濾波器為例,嚴格講,

對於一階濾波器而言,截止頻率應該是幅頻特性曲線中,-20db/十倍頻的衰減線與0db線的交叉點。

對於二階濾波器而言,截止頻率應該是幅頻特性曲線中,-40db/十倍頻的衰減線與0db線的交叉點。

在壓控增益低通濾波器中,阻帶的衰減速度為-40db/十倍頻,但是,aup不同,交叉處的增益不同。

電路頻率特性-3db與3db區別

8樓:匿名使用者

-3db大於1,所以是沒有放大功能的;而3db是小於1的,是有放大功能的。

當保持輸入訊號的幅度不變,改變頻率使輸出訊號降至最大值的0.707倍,即用頻響特性來表述即為-3db點處即為截止頻率,它是用來說明頻率特性指標的一個特殊頻率。

利用系統函式的模來表示電路的放大倍數,由於20lga(ω)=-3db,解得a(ω)=10^-0.15=0.707945784≈1/√2,又因為a(ω)=|h(jω)|,則|h(jω)|^2=1/2

在高頻端和低頻端各有一個截止頻率,分別稱為上截止頻率和下截止頻率。兩個截止頻率之間的頻率範圍稱為通頻帶。

9樓:匿名使用者

3db還是有放大倍數的,-3db放大倍數<1,也就是說沒有放大能力了。

截至頻率是指通帶增益減小3db後對應的頻率,而不是減小到3db。截止頻率意外的頻率也有意義,例如衡量濾波器過渡帶是否陡峭,阻帶衰減是否足夠等等,需要依照情況而定

類比電路中的低通濾波器中的3db是一個什麼意思

10樓:瘋狂道人之王

這個功率衰減3db位置對應的頻率fd一般認為是低通濾波器的通帶截止頻率,衰減超過3db但沒有達到一個很大的衰減值(比如40db或者60db)的頻段內一般認為是過渡帶,功率衰減超過這個很大的衰減值(比如40db或者60db)便可以認為是阻帶了

11樓:匿名使用者

幅度的分貝值是用20lg(1/√2)公式計算的,算出來就是3db。下降3db。就是1/√2--0.707。

12樓:愛吃魚的夏露露

就是功率剛好是最大值的一半時候的位置

13樓:造夢西遊玩家惡

14樓:猶初翠方闊

濾波器是有損耗的(它不是放大器,所以,輸出功率一定小於輸入功率)。稱為插入損耗。

這個損耗的大小是多少?

=20*log(uo/ui)

上式中,uo是輸出電壓,ui是輸入電壓,兩者的比值取對數再乘以20,稱為「分貝」,記作:db。

若是用輸出功率與輸入功率比,就是下式:

損耗分貝數=10*log(po/pi)

po是輸出功率,pi是輸入功率。

兩種方法的結果是一樣的。

這個3分貝是多大呢?由log2=0.301,可知,這時的輸出功率是輸入功率的1/2;

而輸出電壓等於輸入電壓的0.7071倍。

通帶截止頻率的不同濾波器的截止頻率

15樓:猴琳凍

無論是什麼樣的濾波器,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。由於db的計算公式是20*log10(x),x為訊號某一個頻率上真正的幅值,所以稍加計算可得,-3db實際相當於頻率增益下降到了原來的0.707,而不是一半。

對於低通濾波器,是低於某個頻率為通帶,高於某個頻率為阻帶。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,所以濾波器的截止頻率要高於9.

5khz。

上圖所示為一個一階的高通濾波器。它的截止頻率由下式決定:

當訊號頻率高於這個截止頻率時,訊號得以通過;當訊號頻率低於這個截止頻率時,訊號輸出將被大幅衰減。這個截止頻率即被定義為通帶和阻帶的界限。

低通濾波器是阻止大於截止頻率的訊號通過。高通濾波器是阻止小於截止頻率的訊號通過,二者組合就會得到帶通濾波器。其他的濾波器基本都是在 rc 基本濾波器的基礎上衍生出來的。

上圖所示的是一個帶通濾波器的波德圖。如圖所示,fl和fr分別為低頻、高頻訊號功率降低一半的點,即上下限截止頻率,兩個截止頻率中間的頻率範圍稱作「通頻寬度」,通帶中心的頻率f0稱作「中心頻率」。通帶範圍內頻率的訊號可以通過,頻率位於截止頻率兩側的訊號則大幅衰減。

高通濾波器的截止頻率指的是可以通過的最低頻率嗎?低通濾波器的截止頻率是允許通過的最高頻率嗎+

16樓:匿名使用者

不嚴格來講是對的,但嚴格來講就不是這樣了,截至頻率是指頻率響應降到-3db處的頻率,此時還是有響應的,只不過是0.707倍。

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