工程计算工具

采样 RC 滤波器设计器

为电压、电流和温度采样设计并评估一阶 RC 滤波器。

检查有用信号衰减、高频噪声抑制、相位延迟和响应速度。

独立一阶 RC 模型

输入

信号源

用于母线、输入/输出、电池电压和 NTC 分压采样。源电阻按 Rupper || Rlower 计算。

RC 滤波器

pF

频率条件

kHz

需要保留的最高有用测量或控制频率。

MHz

开关噪声、振铃或其他主要高频干扰分量。

dB

在所选信号频率处允许的最大衰减。

dB

正目标值。响应结果以负 dB 增益显示。

计算响应

一阶 RC 低通滤波器

平衡良好
信号源到滤波电阻、电容和采样节点 电阻分压器 Rsource = 4.75 kΩ Rfilter 采样节点 Cfilter ADC / 控制器输入 理想一阶 RC 模型 不含 ADC 内部模型

有用信号得到保留,同时选定噪声频率被衰减。

当前 RC 取值同时满足两个目标。

截止频率 1.26 MHz τ = 127 ns
噪声衰减 -38.01 dB 在 100 MHz
信号衰减 0.00 dB 在 10.0 kHz
信号相位延迟 -0.5° 一阶相位滞后
10-90% 上升时间 278 ns 约 2.2τ
1% 建立时间 582 ns 约 4.6τ

频率响应

带 fc、信号和噪声标记的对数频率幅值和相位响应。

幅频响应 增益 dB
相频响应

工程细节

源电阻4.75 kΩ 总电阻5.75 kΩ 时间常数127 ns 0.1% 建立时间873 ns 信号幅值比100.00% 噪声幅值比1.257% 信号频率 / 截止频率0.00795× 噪声频率 / 截止频率79.5×

使用说明

选择信号源类型,输入源电阻信息,然后设置串联滤波电阻和并联电容。

信号频率用于表示需要保留的最高有用测量或控制内容。

噪声频率用于表示需要衰减的开关分量、振铃频率或其他高频干扰。

本工具使用理想一阶 RC 模型,不包含传感器带宽、放大器稳定性、ADC 输入负载、PCB 寄生参数和非线性效应。