你知道吗：怎么选择RC低通滤波阻容值？

  原文作者：工程师看海， 节选自原创系列课程：《运放秘籍》第三部-信号电路与系统新说  

RC低通滤波器是再常见不过的滤波电路了，只要一个电阻和一个电容就可以实现低通滤波，在实际工程中，往往是只一个公式来约束电阻和电容，即截止频率的计算公式：

fc=1/(2πRC)

当我们确定了截止频率，那么电阻R和C的乘积也就确定了。

比如截止频率为1000Hz的话，那么RC的乘积就是0.00016，

如果电容取1uF，那电阻就是160Ω，

而如果电容取100nF，那电阻就是1600Ω，以此类推，还有无数中组合方法，

那么这两组参数，究竟选多少合适呢？

图4-88

第一个约束条件：截止频率fc。

截止频率的计算公式：fc=1/(2πRC)，一旦截止频率确定，既可以确定RC的乘积。

第二个约束条件：RC的输入、输出阻抗。

输入阻抗越大、输出阻抗越小，则越好。比如，C=1uF、R=160Ω与C=100nF与R=1600Ω这两种配置，其截止频率都是1kHz，从图4-89 可知，C=1uF、R=160Ω的配置下，其输入阻抗更低，该配置不利于信号在级间传播。反之，RC的输入阻抗越大，越利于级间传播。

图4-89 RC电路的输入阻抗

第三个约束条件：前级运放驱动电流。

这个需要根据运放的工作电压、驱动电流强度以及信号大小来评估。比如运放输出的最大信号是100mV，最大输出电流为10mA，则RC滤波电路的输入阻抗应≥100/10=10Ω，前级运放的输出驱动电流能力越小，则RC的输入阻抗应该越大。

（运放驱动电流，在《运放秘籍》第一部有详细介绍）

第四个约束条件：噪声。

电阻越大则噪声越大，不过RC滤波电路一般在电路的后级，其噪声贡献不大，但并不意味着可以随随便便用几MΩ的电阻。

（运放、系统噪声评估优化，在《运放秘籍》第一部、第三部和第四部有详细介绍）

第五个约束条件：精度。

比如RC后面连接SAR型ADC，其内部电容会被充电，如果外部电阻值太大，就可能会延迟充电时间，进而导致ADC采集的精度降低。

第六个约束条件：电容谐振频率。

电容是有自谐振频率的，只有在谐振之内工作才有效，高于谐振频率，电容反而会变成“电感”。

以上是看海总结的RC低通滤波阻容值方法，你学废了吗？

（原创作者：工程师看海）

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