运算放大器低通滤波器计算器

二阶 Sallen-Key 拓扑 (巴特沃斯响应)

KHz
-
-
- + Vin R1 C1 R2 C2 Vout

二阶有源低通滤波器 (Sallen-Key)

这是一个基于运算放大器的二阶 Sallen-Key 低通滤波器设计工具。低通滤波器允许低于截止频率的信号通过,并衰减高于该频率的信号。

巴特沃斯响应计算公式 (Q = 0.707)

$$ C2 = \frac{0.707}{2 \pi \cdot Fc \cdot R} $$

$$ C1 = 2 \cdot C2 $$

*假设 R1 = R2 = R。公式中 R 单位为欧姆(Ω),Fc 单位为赫兹(Hz),C 单位为法拉(F)。

元件选择建议

  • 电阻建议选择 1KΩ ~ 100KΩ 之间,以减少噪声和负载效应。
  • 计算出的电容值通常是非标准的。在实际制作中,请选择最接近的标准电容值 (E12/E24系列),或者反向通过选定电容来计算精确的电阻值。

关于巴特沃斯 (Butterworth)

本计算器预设为巴特沃斯响应,这种响应类型在通频带内具有最平坦的幅频特性(最大平坦度)。为此,需要满足 C1 = 2*C2 的比例关系(在 R1=R2 时)。