共2条
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Computer00 Computer00斑竹以前说过一句话,现在不明白,恳请解答。
问
积分器具有累加的作用,但低通滤波器没有。就是说,如果输入直流信号,积分器的输出是一直增大的,但低通滤波器的输出是一直恒定的。
“低通滤波器的输出是一直恒定的。”这句话不明白。仿真一个简单的RC低通滤波器,R=10K,C=0.01uF,输出是一个递增的过程吧?恒定怎么理解呢?图见链接http://blog.21ic.com/blog.asp?name=neulgg
斑竹还说过,积分器具有低通滤波的功能,这点完全同意。斑竹举的例子:“对于一个信号U=Asin(ωt),经过一次积分后,输出为U1=-(A/ω)cos(ωt),从这里可以看出,频率越高(即ω越大),经过积分后输出幅值越小,也就是说积分器具有了低通滤波的功能。”不过我做了几个低通滤波器的仿真,感觉低通滤波器也能实现积分器的功能吧?这与斑竹说的“积分器具有累加的作用,但低通滤波器没有。”相矛盾,肯定斑竹指正。 答 1: RC低通滤波器,如果输入是直流电压5V的话,那么最终的结果就是5V(稳态),但积分器则不一样,它的输出电压会随着时间一直增加。
其实RC低通滤波器可以看成一个电流积分器,就是说,如果输入电流一定,那么输出电压会随着时间一直增加。
其实,如果是电流积分的话,R是无用的,RC滤波器的R,其实是将电压转换成电流,在小信号情况下,
可以认为电流是不变的,因此其实它就是一个电流积分器。)
对于低通滤波器的定义:当频率小于某个值时,信号可通过。频率大于某个值时,可认为信号不能通过(即衰减很大)。
至于非积分式的低通滤波器,楼主可以自己去想想有哪些办法可以实现。
而积分器的定义:输出信号是输入信号对时间的积分,即在时间上的累加。 答 2: 这么说有点不妥“其实RC低通滤波器可以看成一个电流积分器”
应该是:电容就是电流积分器,电感就是电压积分器。这由电容和电感的定义就可以看出来。
“其实,如果是电流积分的话,R是无用的,RC滤波器的R,其实是将电压转换成电流”
这句很好,说出了本质。不过,“在小信号情况下,可以认为电流是不变的”不妥,应该说:在时间很短,小于RC时间常数情况下,可以认为电流是不变的。
实际上,如果电流始终不变,就是理想积分器了。
有点吹毛求疵,圈圈莫怪。
答 3: 呵呵~~~~楼上的补充得很好。写得匆忙,也没仔细去推敲它了~~~~~
应该是在输出电压变化不大(即输出比输入要小得多)的情况下,那么电流主要由电阻跟输入电压来决定。 答 4: 多谢两位大师的解答,再问几个问题“但积分器则不一样,它的输出电压会随着时间一直增加。”那是不是也应该有个上限存在?如果存在一个上限的话,最终结果就可能稳定在这个稳态上,这就与低通滤波器没有区别了呀?
在本论坛一个帖子“研讨翻译>>NS:AN-20 运算放大器应用指南”提到真正的积分器和在此maychang提到的理想积分器是什么意思?可能实现嘛?怎么实现?
看了斑竹的解答,觉得自己先前做的几个仿真应该都是积分式的低通滤波器吧?图再见http://blog.21ic.com/blog.asp?name=neulgg。非积分式的低通滤波器怎么实现呢?能不能贴个图?
答 5: 理论上积分器是不存在上限的,可以积分到无穷大。你从定义上去找它们时间的关系吧:
积分器:输出信号是输入信号对时间的积分,即:Uout=∫-∞tUindt。
而低通滤波器:信号中的低频部分可以通过,高频部分不可以通过。即:
Uout=Uin (f<fc)
Uout=0 (F>fc)
答 6: 致敬!麻烦斑竹给我发一个非积分式的低通滤波器图,可以嘛?
自己想不出来了,:)
“低通滤波器的输出是一直恒定的。”这句话不明白。仿真一个简单的RC低通滤波器,R=10K,C=0.01uF,输出是一个递增的过程吧?恒定怎么理解呢?图见链接http://blog.21ic.com/blog.asp?name=neulgg
斑竹还说过,积分器具有低通滤波的功能,这点完全同意。斑竹举的例子:“对于一个信号U=Asin(ωt),经过一次积分后,输出为U1=-(A/ω)cos(ωt),从这里可以看出,频率越高(即ω越大),经过积分后输出幅值越小,也就是说积分器具有了低通滤波的功能。”不过我做了几个低通滤波器的仿真,感觉低通滤波器也能实现积分器的功能吧?这与斑竹说的“积分器具有累加的作用,但低通滤波器没有。”相矛盾,肯定斑竹指正。 答 1: RC低通滤波器,如果输入是直流电压5V的话,那么最终的结果就是5V(稳态),但积分器则不一样,它的输出电压会随着时间一直增加。
其实RC低通滤波器可以看成一个电流积分器,就是说,如果输入电流一定,那么输出电压会随着时间一直增加。
其实,如果是电流积分的话,R是无用的,RC滤波器的R,其实是将电压转换成电流,在小信号情况下,
可以认为电流是不变的,因此其实它就是一个电流积分器。)
对于低通滤波器的定义:当频率小于某个值时,信号可通过。频率大于某个值时,可认为信号不能通过(即衰减很大)。
至于非积分式的低通滤波器,楼主可以自己去想想有哪些办法可以实现。
而积分器的定义:输出信号是输入信号对时间的积分,即在时间上的累加。 答 2: 这么说有点不妥“其实RC低通滤波器可以看成一个电流积分器”
应该是:电容就是电流积分器,电感就是电压积分器。这由电容和电感的定义就可以看出来。
“其实,如果是电流积分的话,R是无用的,RC滤波器的R,其实是将电压转换成电流”
这句很好,说出了本质。不过,“在小信号情况下,可以认为电流是不变的”不妥,应该说:在时间很短,小于RC时间常数情况下,可以认为电流是不变的。
实际上,如果电流始终不变,就是理想积分器了。
有点吹毛求疵,圈圈莫怪。
答 3: 呵呵~~~~楼上的补充得很好。写得匆忙,也没仔细去推敲它了~~~~~
应该是在输出电压变化不大(即输出比输入要小得多)的情况下,那么电流主要由电阻跟输入电压来决定。 答 4: 多谢两位大师的解答,再问几个问题“但积分器则不一样,它的输出电压会随着时间一直增加。”那是不是也应该有个上限存在?如果存在一个上限的话,最终结果就可能稳定在这个稳态上,这就与低通滤波器没有区别了呀?
在本论坛一个帖子“研讨翻译>>NS:AN-20 运算放大器应用指南”提到真正的积分器和在此maychang提到的理想积分器是什么意思?可能实现嘛?怎么实现?
看了斑竹的解答,觉得自己先前做的几个仿真应该都是积分式的低通滤波器吧?图再见http://blog.21ic.com/blog.asp?name=neulgg。非积分式的低通滤波器怎么实现呢?能不能贴个图?
答 5: 理论上积分器是不存在上限的,可以积分到无穷大。你从定义上去找它们时间的关系吧:
积分器:输出信号是输入信号对时间的积分,即:Uout=∫-∞tUindt。
而低通滤波器:信号中的低频部分可以通过,高频部分不可以通过。即:
Uout=Uin (f<fc)
Uout=0 (F>fc)
答 6: 致敬!麻烦斑竹给我发一个非积分式的低通滤波器图,可以嘛?
自己想不出来了,:)
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