低通濾電路

A. RC低通，高通濾波電路的基本工作原理

在基本的RC濾波電路中：C做輸出端就是低通濾波器，R做輸出就是高通濾波器

基本原理是，當電容和電阻串聯時，

若電源為直流電（f=0 ），由於電容的隔直作用，故只有電容兩端有電壓，而電阻兩端的電壓為0，

若電源為交流電（f>0 ），電容導通，頻率越高導通阻抗越小，因而高通，

考慮一個連續的過程，

當電源頻率由0變大時，電容兩端電壓由大變小，因而低通，

而在高通電路中，電阻兩端的電壓由0慢慢變大，因而高通。

(1)低通濾電路擴展閱讀：

高通濾波器，又稱低截止濾波器、低阻濾波器，允許高於某一截頻的頻率通過，而大大衰減較低頻率的一種濾波器 。它去掉了信號中不必要的低頻成分或者說去掉了低頻干擾。

（1）按照所採用的器件不同分類有源高通濾波器、無源高通濾波器。

無源高通濾波器： 僅由無源元件(R、L 和C)組成的濾波器，它是利用電容和電感元件的電抗隨頻率的變化而變化的原理構成的。

這類濾波器的優點是：電路比較簡單，不需要直流電源供電，可靠性高；缺點是：通帶內的信號有能量損耗，負載效應比較明顯，使用電感元件時容易引起電磁感應，當電感L較大時濾波器的體積和重量都比較大，在低頻域不適用。

有源高通濾波器：由無源元件(一般用R和C)和有源器件(如集成運算放大器）組成。這類濾波器的優點是：通帶內的信號不僅沒有能量損耗，而且還可以放大，負載效應不明顯，多級相聯時相互影響很小，利用級聯的簡單方法很容易構成高階濾波器。

並且濾波器的體積小、重量輕、不需要磁屏蔽(由於不使用電感元件）；缺點是：通帶范圍受有源器件(如集成運算放大器）的帶寬限制，需要直流電源供電，可靠性不如無源濾波器高，在高壓、高頻、大功率的場合不適用。

（2）按照濾波器的數學特性分為一階高通濾波器、二階高通濾波器等。

以上兩種分類方法相互獨立。有源高通濾波器更為常見，如一階有源高通濾波器、二階有源高通濾波器等。

B. 低通濾波器原理及電路圖

LC低通濾波器原理

原理很簡單,它就是利用電容同高頻阻低頻,電感通低頻阻高頻的原理.
對於需要截止的高頻,利用電容吸收電感、阻礙的方法不使它通過,對於需要的低頻，利用電容高阻、電感低阻的特點是它通過。
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LC串聯無源濾波器的原理是什麼

任何電流都有短路特性：什麼地方阻小，該電流就向什麼地方流動。
串聯諧振是L、C在某次頻率電流時，發生的諧振：此時，L、C串聯迴路對該次電流的阻抗為零（感抗大小等於容抗大小，且方向相反），對該次電流短路（理論上），這時該次諧波電流幾乎都從此處流過，這就是無源濾波的原理。
但是，我認為說無源濾波這個說法不太准確，因為這並不是濾波，而是給有害的諧波提供一個短路通道，在這個通道中，只在本身的直流電阻上消耗一些諧波能量，大部分還都在諧波源和此L、C短路通道中流動。
由於感抗和容抗近似相等，所以在L、C兩端的電壓降是很小的，理論上可以認為是零。
但是單獨在L或C上，其電壓是非常高的，這就是諧振電壓。
在電力網中，這個諧振電壓造成電力設備損壞的例子比比皆是，就是造成電力網解列、崩潰瓦解的例子也不在少數。
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關於RC濾波器
高通濾波器,在輸出端(R上)的電壓是輸入電壓的0.707,相位移超前1/4派. 對應的低通濾波器在輸出端(C上)的電壓是輸入電壓的0.707,相位移之後1/4派,就這樣一個電路,我不明白從哪裡體現了濾波呢?按概念,濾波是只讓低頻信號通過的或者只讓高頻信號通過啊?但是計算得出的輸入輸出的關系哪裡說明了濾波的作用呢?

這個問題就好像你設立了一個0.707米的障礙，如果一個人能跳過0.707米，他就過去了，要是不能跳過去呢？就過不去，這樣你就把人能跳的高度分開了啊！
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RC濾波器是最簡單的無源濾波器之一,屬於"L"型濾波器

通過調整電路中的RC值可以達到需要的通頻帶,

但在通頻帶內平坦特性不很好.
(我ps:這里可以想想LC與RC濾波器其實本質是一樣的，只是在把R變為L的時候，對電流的電阻變了，所以RC濾波器的平坦特性沒LC濾波器的好)

低通濾波器電路圖