calcal.ru

Калькулятор АЧХ / ФНЧ / ФВЧ

Проектирование простых фильтров (RC, LC) за считанные секунды. Расчет частоты среза, подбор компонентов и визуализация амплитудно-частотной характеристики.

Загрузка калькулятора...
RC/LC
Типы фильтров
-3dB
Точка среза
Bode
График АЧХ
100%
Бесплатно

Основы фильтрации сигналов

В условиях быстрого развития электроники точное и эффективное проектирование аналоговых фильтров является необходимостью. Наш калькулятор помогает быстро рассчитать параметры фильтров нижних частот (ФНЧ) и фильтров верхних частот (ФВЧ) на основе RC и LC цепочек.

Фильтр Нижних Частот (ФНЧ)

Пропускает сигналы ниже частоты среза и подавляет высокие частоты. Используется для сглаживания пульсаций и удаления шумов.

H(jω) = 1 / (1 + jωRC)

Фильтр Верхних Частот (ФВЧ)

Пропускает сигналы выше частоты среза, блокируя постоянную составляющую и низкочастотные помехи.

H(jω) = jωRC / (1 + jωRC)

Теория проектирования

RRC-фильтры (1-го порядка)

Простейшая схема из резистора и конденсатора. Обеспечивает спад АЧХ -20 дБ/декаду.

Частота среза (-3dB):

f_c = 1 / (2π · R · C)

Постоянная времени:

τ = R · C

LLC-фильтры (2-го порядка)

Используют индуктивность и ёмкость. Обеспечивают более крутой спад -40 дБ/декаду и отсутствие потерь активной мощности (в идеале).

Резонансная частота:

f_c = 1 / (2π · √LC)

Импеданс:

Z₀ = √(L / C)

Практические советы

Реальный мир отличается от идеальных формул. Учитывайте эти факторы при проектировании.

🌡️

Температура

Ёмкость и индуктивность могут "плыть" при нагреве. Для точных цепей используйте термостабильные компоненты (например, NP0/C0G конденсаторы).

🎯

Допуски

Стандартные конденсаторы имеют допуск ±10–20%. Это может сместить частоту среза на значительную величину. Всегда проверяйте расчет с учетом разброса.

Паразиты

На высоких частотах у резисторов появляется индуктивность, а у катушек — межвитковая ёмкость. RC-фильтры лучше подходят для частот до сотен кГц.

Примеры применения

Аудио

RC-ФНЧ для сабвуфера

Цель: Срезать частоты выше 1000 Гц.

R = 1 кОм
C ≈ 159 нФ
f_c ≈ 1000 Гц
Радио

LC-ФВЧ для антенны

Цель: Убрать помехи ниже 10 МГц.

L = 1 мкГн
C ≈ 2.5 пФ
f_c ≈ 10 МГц

Часто задаваемые вопросы

Это частота, на которой мощность выходного сигнала падает вдвое (-3 дБ), а амплитуда напряжения уменьшается до уровня 0.707 от входного.
Это точка, где емкостное сопротивление конденсатора (Xc = 1/2πfC) становится равным активному сопротивлению резистора R.
Фильтр 1-го порядка (например, RC) обеспечивает затухание 20 дБ на декаду. Фильтр 2-го порядка (LC) — 40 дБ на декаду, что дает более резкую границу разделения частот.
Обычно RC фильтры используют до частот порядка 1-10 МГц. Выше начинают сильно сказываться паразитные параметры компонентов, и предпочтение отдается LC или полосковым фильтрам.
Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) показывает зависимость коэффициента передачи фильтра (отношение выходного сигнала к входному) от частоты.
Лиана Арифметова
Создатель

Лиана Арифметова

Миссия: Демократизировать сложные расчеты. Превратить страх перед числами в ясность и контроль. Девиз: «Любая повторяющаяся задача заслуживает своего калькулятора».

Был ли этот калькулятор полезен?

⚖️

Отказ от ответственности

Только для информационных целей. Все расчёты, результаты и данные, предоставляемые данным инструментом, носят исключительно ознакомительный и справочный характер. Они не являются профессиональной консультацией — медицинской, юридической, финансовой, инженерной или иной.

Точность результатов. Калькулятор основан на общепринятых формулах и методиках, однако фактические результаты могут отличаться в зависимости от индивидуальных условий, исходных данных и применяемых стандартов. Мы не гарантируем полноту, точность или актуальность приведённых расчётов.

Медицинские, финансовые и профессиональные решения должны приниматься исключительно на основании консультации с квалифицированными специалистами — врачом, финансовым советником, инженером или другим профессионалом в соответствующей области. Не используйте результаты данного инструмента как единственное основание для принятия важных решений.

Ограничение ответственности. Авторы и разработчики сервиса не несут никакой ответственности за прямой или косвенный ущерб, возникший в результате использования данных расчётов. Пользователь принимает на себя всю ответственность за интерпретацию и применение полученных результатов.

Похожие инструменты

💻

Калькулятор стриминга: пропускная способность, CDN, задержка, ABR-транскодинг

Комплексный калькулятор для стриминговых платформ: расчёт пропускной способности (bandwidth, egress), ABR транскодинг-лестница (HLS/DASH, Per-Title), стоимость CDN (CloudFront, Bunny, Cloudflare, Selectel), анализ задержки glass-to-glass (LL-HLS, WebRTC), планирование ёмкости серверов и расчёт дохода (SVOD/AVOD/PPV).

💻

Конвертер цветовых пространств

Конвертация цветов между CMYK, RGB, HEX, HSL, HSV с визуальным предпросмотром. Цветовые гармонии и контрастность WCAG.

🏠

Калькулятор читабельности текста: Flesch-Kincaid, Gunning Fog

Проверьте читаемость текста. Рассчитайте индексы Flesch-Kincaid, Gunning Fog и SMOG. Оцените сложность восприятия для аудитории.

💻

Калькулятор SaaS-метрик: Unit-экономика, MRR, Churn, Runway

Комплексный калькулятор SaaS-метрик: unit-экономика (CAC, LTV, LTV/CAC, ARPU, ARPPU), метрики выручки (MRR, ARR, Quick Ratio), анализ оттока (Churn, NRR, когорты), метрики роста (Rule of 40, T2D3), воронка конверсий и финансовые прогнозы (runway, burn rate).

💻

Калькулятор компьютерного зрения: CNN, детекция, аугментация

Комплексный калькулятор компьютерного зрения. Архитектура CNN (выходной размер, параметры, рецептивное поле), метрики детекции (mAP, IoU, NMS), предобработка изображений, аугментация данных, сравнение моделей (ResNet, YOLO, ViT) и видеообработка.

🏠

Калькулятор сборов в поездку: чек-лист, вес, чемодан

Калькулятор сборов. Чек-лист вещей по типу поездки, расчёт веса багажа, выбор чемодана, нормы авиакомпаний.

💻

JSON форматтер и валидатор

Онлайн форматирование, валидация и минификация JSON с русским интерфейсом. Подсветка синтаксиса, древовидный просмотр, статистика и проверка ошибок.

🏗️

Калькулятор звукоизоляции стен

Подбор системы звукоизоляции стен по уровню шума. ЗИПС, Кнауф Акустика, Rockwool. Нормы СНиП 23-03-2003.

🏠

Калькулятор столярных работ: материал, раскрой, инструмент

Калькулятор для столяров. Расчёт пиломатериала, раскрой листов, подбор инструмента, отделка и стоимость проекта.

💻

Генератор Open Graph тегов

Создание OG-тегов для корректного отображения ссылок в VK, Telegram, Facebook и Twitter. Предпросмотр карточки и готовый HTML-код.

🏗️

Калькулятор вентиляции

Расчёт воздухообмена по нормам СП 60.13330. Подбор диаметра воздуховода и производительности вентилятора.

🧮

Конвертер систем счисления (Bin/Oct/Dec/Hex)

Перевод чисел между двоичной, восьмеричной, десятичной и шестнадцатеричной системами. Для программистов.

⚙️

Калькулятор робототехники

Расчёты робототехники: кинематика, приводы, траектории, захваты, энергопотребление, экономика

💻

Калькулятор email-рассылки

Прогноз Open Rate, Click Rate, конверсии и выручки email-кампании. Сравнение кампаний, ROI и прогноз на 12 месяцев.

🏠

Калькулятор мыловарения (SAP числа)

Щёлочь (NaOH/KOH) для холодного и горячего мыловарения. SAP числа масел, пережир, вода.