Bir RC filtre neyi azaltır, neyi geciktirir?
Filtreyi “gürültüyü silen kutu” olarak değil frekansa göre genlik ve fazı değiştiren bir devre olarak oku.
Konuyu şema üzerinde oku
Çizimdeki verileri takip et, ardından açıklamadaki hesabı kendi başına yeniden kur. Telefonda çizimi kaydırabilir veya büyütebilirsin.
Kesim noktası bir duvar değildir
Filtre frekansı bir anda kesmez; genliği yumuşak bir eğri boyunca azaltır.
f/fc = 1 noktasında 0,707, f/fc = 5 noktasında 0,196. Faz değişimi de vardır; burada yalnız genlik gösterilir.
RC filtresinde çıkışı nereden alırsın?
Alçak geçiren RC filtresinde çıkış kondansatör üzerindeki gerilimdir.
R × C = 0,001 s. Kesim frekansı 1/(2πRC) ≈ 159 Hz; süre ile frekans ters ilişkilidir.
Çıkışın alındığı yer
Seri R ve toprağa C düzeninde çıkış C üzerindeyse alçak geçiren model elde edilir. Düşük frekansta kondansatör empedansı büyük, yüksek frekansta küçüktür. Aynı iki elemandan çıkış R üzerinden alınırsa davranış değişir.
Kesim sıfır çıkış demek değil
Birinci dereceden alçak geçiren için f_c=1/(2πRC). Kesim frekansında büyüklük oranı 1/√2≈0,707’dir; çıkış tamamen kaybolmaz. Aynı noktada ideal faz −45° olur.
Sinyal ile bozucuyu birlikte düşün
İstenen sinyalin frekansı kesime yakınsa filtre onu da azaltır ve geciktirir. Kesim seçimi ölçümün değişim hızına bağlıdır. Gerçek kaynak ve giriş empedansları ideal RC hesabını etkileyebilir.
Örneği birlikte çözelim
R=1 kΩ, C=1 µF; ideal yüksüz RC alçak geçiren.
- RC=0,001 s.
- f_c=1/(2π×0,001)≈159,15 Hz.
- Bu frekansta 2 V RMS giriş için çıkış yaklaşık 1,414 V RMS.
- 10 f_c’de oran 1/√101≈0,0995; çıkış yaklaşık 0,199 V.
- Daha çok zayıflama, istenen sinyalin de bu frekansta azalması demektir.
RC filtrenin frekans cevabı
Frekansı kesimin üstüne taşırsan genlik oranı ve faz ne yapar?
|H| = 1/√(1+(f/fc)²), φ = −atan(f/fc)
- Kesim
- 159,155 Hz
- Genlik oranı
- 0,707107
- Faz
- -45 °
İdeal, çıkışı kondansatörden alınan yüksüz alçak geçiren model. Kaynak ve yük empedansları bu modelde yoktur.
Sıra sende
R sabitken C iki katına çıkarsa kesim frekansı?
Çözüm ve gerekçe
Yarıya iner. Zaman sabiti iki katına çıkar; zaman cevabı yavaşlar.
Öğrendiğini kontrol et
Cevabını seç, gerekçesini oku. Yanlış yanıtı değiştirebilirsin.
Bu dersi ücretsiz çalışabilirsin. Üyeliğinde ders tamamlama kayıtları hesabında saklanır.
Bu kursun devamı aynı üyelikte.
Analog Elektronik Temelleri derslerinin devamı, açıklamalı görseller ve diğer 23 kurs: 399 TL tek ödeme. Aylık yenileme yok.
Bu kurs ve diğer 23 eğitime eriş →Yazılı ve görsel web eğitimi. Mevcut üyeysen tekrar ödeme yapmadan giriş yapabilirsin.Kaynaklar ve ileri okuma
MIT OpenCourseWare · Circuits and Electronics — Syllabus ↗
Texas Instruments · Precision Labs — Op Amps ↗
Özgün Türkçe anlatım ve varsayımsal eğitim örneği. Model, ürün veya gerçek tesis uygunluk onayı değildir; gerçek uygulamalar ilgili yetki, üretici dokümanı ve tesis prosedürü gerektirir.