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 оптометрии: рецепт линз, аккомодация, Прентис и ИОЛ

Оптометрические расчёты онлайн: оптическая сила линзы, конвертер рецепта, аккомодация, призматический эффект Прентиса, прогресс миопии, ИОЛ.

📐

Калькулятор модульной арифметики

Операции по модулю: сложение, вычитание, умножение, обратный элемент. КТО, BigInt. Для криптографии.

⚙️

Калькулятор фармацевтического производства

Расчёты фармпроизводства: таблетирование, растворение, стабильность, чистые помещения, валидация

🏗️

Калькулятор каркасного дома

Расчёт материалов каркасного дома: стойки, обвязка, утеплитель, OSB, мембраны.

⚙️

Калькулятор упаковки

Расчёты упаковки: размеры, гофрокартон, плёнка, палетизация, маркировка, себестоимость

🏗️

Калькулятор гаража

Расчёт размеров гаража, материалов, фундамента и стоимости строительства.

💰

Калькулятор зарплаты (НДФЛ, взносы, на руки)

Рассчитайте зарплату на руки, НДФЛ по прогрессивной шкале 2025, страховые взносы, вычеты на детей и полную стоимость сотрудника.

🏥

Зубная нумерация (универсальная ↔ FDI)

Конвертер систем нумерации зубов: универсальная (США, 1-32) и международная (FDI, 11-48). Схемы для взрослых и детей.

💰

Калькулятор социальных выплат (больничный, декретные, пособия)

Рассчитайте больничный лист, декретные выплаты, пособие по уходу за ребенком, материнский капитал и другие социальные пособия.

🏥

Калькулятор воды (норма воды в день)

Рассчитайте свою суточную норму воды с учетом веса, активности и климата. Удобный дневник водного баланса.

💰

Калькулятор недвижимости (доходность, окупаемость)

Рассчитайте доходность аренды, Cap Rate, срок окупаемости, стоимость за м² и налоги при продаже недвижимости в России.

💰

Калькулятор аннуитет vs дифференцированный

Сравнение аннуитетного и дифференцированного платежей по кредиту. Переплата, график, разница.

⚙️

Калькулятор шести сигм (Six Sigma)

Расчёты Six Sigma: уровень сигма, DPMO, DMAIC, выборка, FMEA, поток создания ценности

⚙️

Калькулятор ветроэнергетики: мощность турбины, Вейбулл, AEP и LCOE

Расчёты ветроэнергетики: мощность ВЭУ, профиль ветра, распределение Вейбулла, годовая выработка AEP, турбулентность, экономика ветропарка.

💰

Калькулятор дохода блогера

Рассчитайте доход блогера на YouTube, Telegram, VK. CPM, рекламные интеграции, подписчики.