为什么电容和电感能够滤波?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/13 22:47:28
为什么电容和电感能够滤波?或者说,为什么不同的电容或电感能够使不同的频率信号通过?而其他频率的信号却通不过?是什么原理?

电容、电感是存储元件,它本身并不耗能,当一个交变的信号经过它们时,它们会呈现出时而存储时而放出能量,它们的进出速度就形成了一个自有的频率,这就叫做谐振。只有在谐振的频率点上它们的阻抗特性才是最好的(串联等于0、并联等于无穷大),就是因为这个随频率变化的阻抗响应,才带来了滤波性能。

当拨动收音机上调台的旋钮,带动机内可变电容转动,或按下收音机调台按钮,使机内变容二极管变容时,就可以选择一个电台,和这个变动电容并联的还有一个电感,俗称线圈。由此我们得出,电容和电感并联或串联可以谐振在某一频率,且并联时阻抗最大,串联时阻抗最小。(公式太麻烦,不敖述)。
把电容、电感这一特性引入电路,当需限制某一频率或某范围频率进入电路时,我们可以选定一定容量的电容和一定电感量的电感并联,再把这个并联电路串入电路中,由于此时对这一频率阻抗最大,所以不能通过或通过很少,其他频率则畅通无阻。我们说把这个频率滤波掉了。
为了把这个不需要的频率滤得更彻底,我们可把选定的电容和电感串联起来,并接地,放在上述并联电路的前面,此时串联的电路对该频率阻抗最小,所以该频率通过串联电路旁地了。
当需要某一频率通过时,我们可以把上述电路反过来应用。让该频率通过串联电路进入,让不需要的频率通过并联电路入地。因为此时并联电路对该频率呈高阻抗,不能被旁地,对其他频率呈低阻抗,被旁地。
实际应用中,有很多单电容和单电感,并不并联或串联,可对某范围的频率信号滤波,其原理是小容量电容对高频容抗小,对低频容抗大,所以我们常常用1微法以下的电容把高频旁路入地,或让它通过......。

这是由它们的性质决定的。电容对能通高频阻低频,电感通低频阻高频。利用它们的特点就能起到滤波作用。利用电容和电感组成的LC选频电路。能使谐振于这个频率的交流电阻抗最小。其它的频率的交流电电阻大,所以起到滤波的作用。

简单地讲;

电容---隔直流不隔交流,交流成份很容易通过电容.

电容的容抗Xc=1/2兀fc.(单位欧姆)

电感---隔交流不隔直流,直流成份很容易通过电感.

电感的感抗XL=2兀fL..(单位欧姆)

因为他们是储能原件....
先储电..再放就形