Frequenzgang eines RC-Filters
Berechnen Sie Low-Pass- oder High-Pass-Amplitude, Phase und Eckfrequenz erster Ordnung.
IHRE BERECHNUNG
Ergebnis
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Rechenschritte
Gehen Sie die Schritte einzeln durch oder zeigen Sie die gesamte Berechnung an. Die Schritte verwenden Ihre aktuellen Eingaben.
Berechnungsmethode
Bewertung der idealen Serien-RC-Transferfunktion bei der eingegebenen Sinusfrequenz.
fc=1/(2πRC); Hlow=1/(1+jf/fc); Hhigh=jf/fc/(1+jf/fc)
Rechenbeispiel
Bei der Grenzfrequenz haben beide Schaltungen die Amplitude 1/√2 und die Verstärkung ≈−3,0103 dB. Die Tiefpassphase beträgt −45°, die Hochpassphase +45°.
Annahmen und Hinweise zu den Eingaben
Positive R und C, nichtnegative Signalfrequenz. Annehmen Sie ideale Komponenten, eine Nullimpedanzquelle und keine Ausgangsbelastung. Frequenz-Domain-Steady-Status unterscheidet sich von RC-Ladezeit und von RLC-Serie Impedanz. Bei Null-High-Pass-Ausgang, Gain ist Null, dB ist negative Unendlichkeit und Phase ist undefiniert. Keine Komponententoleranz, parasitäre Effekte, Filterreihenauswahl oder Real-Device Bandbreite abgeleitet.
Quellen: Texas Instruments: Filterübertragungsfunktionen erster Ordnung
Definitionen der Einheiten
Die Einheitenauswahl ist unabhängig von der Sprache. Jeder Selektor enthält nur Einheiten für seine physikalische Größe. Berechnungen verwenden definierte Basiseinheiten intern.
SI-Präfixe sind explizit: z.B. Milli bedeutet ein Tausendstel, Mikro ein Millionstel und Kilo tausend. Ändern einer Einheit ändert die Interpretation der eingegebenen Zahl.
Hinweise zum Rechner
Kann ich eigene Werte eingeben?
Ja. Ersetzen Sie die Beispielwerte durch Ihre eigenen Eingaben. Ergebnis, Rechenschritte, Tabellen und gegebenenfalls Diagramme werden entsprechend aktualisiert. Bei leeren oder ungültigen Eingaben wird das Ergebnis gelöscht. Fehlende Angaben werden niemals unbemerkt durch Beispielwerte ersetzt.
Sind die Ergebnisse exakt?
Die Ergebnisse beruhen auf Gleitkommaarithmetik und werden für die Anzeige gerundet. Beachten Sie die Formel, die Annahmen und die gegebenenfalls angegebene Datengenauigkeit.
Werden meine Eingaben hochgeladen?
Die Berechnung erfolgt in Ihrem Browser. Ein Benutzerkonto, Datei-Uploads oder ein externer KI-Dienst sind nicht erforderlich. Beim Neuladen der Seite werden die Eingaben zurückgesetzt.
Berechnen Sie Kondensatorspannung, Strom und gespeicherte Energie während einer idealen RC-Übergang, oder lösen Sie die Zeit benötigt, um eine eingegebene Zielspannung zu erreichen.
Impedanz, RMS-Strom, Phase, Leistungsfaktor und Leistung für einen Widerstand mit optionaler Serieninduktivität und Kapazität berechnen.
Berechnen Sie Wellengeschwindigkeit, Frequenz oder Wellenlänge von den anderen beiden. Konvertieren Sie Einheiten, finden Sie die Periode und sehen Sie eine illustrative normalisierte Welle.
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