Care este relația între capacitatea condensatorilor de a filtra frecvențele înalte și ecuația i = C dv / dt?
Mulțumesc
Comentarii
- Ceva să ne gândim: condensatorii pot fi folosiți și pentru a filtra frecvențe joase . De asemenea, aș sugera să citiți pagina Wikipedia și să meditați puțin, apoi să veniți aici dacă întrebarea dvs. nu este ' t Răspuns.
- Gândiți-vă la ceea ce vă spune ecuația, dv / dt înseamnă o rată de schimbare a tensiunii în raport cu timpul, o rată mai mică de schimbare (de exemplu, frecvență mai mică) înseamnă curent mai mic și invers, cazul extrem este DC unde dv / dt = 0, deci curentul trebuie să fie zero
- Mai întâi trageți schema unui filtru RC cu un singur pol lowpass. Apoi manual ' filtru de redare ' parcurgând ceea ce se întâmplă atunci când îi aplicați un semnal. Poate fi foarte instructiv să programați o foaie de calcul pentru a face acest lucru, mult mai instructiv la etapa dvs. de educație decât să puneți circuitul în SPICE și să vedeți ce se întâmplă, deși acesta din urmă este, de asemenea, util. Aplicați diferite frecvențe. Repetați până când se realizează realizarea. Cheia aici este ca tu să faci calculele. Aveți nevoie de i = Cdv / dt pentru a face ca matematica să funcționeze și vedeți ce se întâmplă în simulare.
- Dacă amplitudinea tensiunii sinusoidale pe condensator este de 1 V și frecvența este \ $ \ mică \ omega \ $, curentul va fi \ $ i = C \ frac {d} {dt} sin (\ omega t) = \ omega C \: cos (\ omega t) \ $. Deci amplitudinea curentă (\ $ \ small = \ omega C \ $) va fi zero atunci când \ $ \ small \ omega = 0 \ $ și va crește odată cu creșterea \ $ \ omega \ $.
Răspuns
Un filtru nu se poate baza doar pe un condensator. Trebuie să funcționeze împreună cu o altă componentă, de obicei un rezistor de exemplu. Impedanța unui condensator este legată de formula I = C dv / dt prin aceea că dacă dv / dt devine mai mare (o schimbare mai mare a tensiunii în raport cu timpul), atunci și curentul devine mai mare.
Având în vedere că o undă sinusoidală cu o frecvență mai mare are un dv / dt mai mare comparativ cu o undă sinusoidală cu o frecvență mai mică, puteți recunoaște probabil că curentul crește pentru o frecvență mai mare.
Dacă un rezistor și un condensator sunt folosiți pentru a forma un divizor de potențial ca acesta: –
S-ar putea să recunoașteți că pentru frecvențe mai mari curge mai mult curent în condensator decât pentru frecvențe mai mici. Aceasta înseamnă că rezistența „scade” mai multă tensiune de semnal la frecvențe mai mari datorită fluxului de curent crescut și, aceasta înseamnă că amplitudinea semnalului de ieșire este mai mică atunci când frecvențe mai mari sunt prezentate la intrare.
Acest circuit este un filtru low-pass, dar dacă schimbați pozițiile lui R și C, veți obține un filtru low-pass.