假设,电感为 25mH,如果要分别接收三个电台 10Hz 正弦波乘以载波 1kHz,10Hz 三角波乘以载波 5kHz,10Hz 方波乘以载波 9kHz 的信号,那么该电容 C 的大小分别是多少,并且设计的 R 应该为多大,假设带宽为中心频率的 20%,低通滤波器的截止频率为 100Hz,分别写出计算过程以及结果。

首先需要计算出三个信号分别的频率,分别为 1.01kHz、5.01kHz、9.01kHz。根据 RC 低通滤波器公式,截止频率为 Fc=1/(2πRC),带宽为 Δf=0.2f0。将截止频率代入公式可得 C=1/(2πR*Fc),带宽代入公式可得 Δf=1/(2πRC)。因为三个信号频率不同,所以设计的 R 大小也不同,需要针对每个信号分别进行计算。

对于第一个信号,截止频率 Fc=100Hz,带宽 Δf=202Hz,代入公式可得 C=0.078μF,R=798.6Ω。对于第二个信号,截止频率 Fc=100Hz,带宽 Δf=1000.2Hz,代入公式可得 C=0.0157μF,R=12.6kΩ。对于第三个信号,截止频率 Fc=100Hz,带宽 Δf=1800.2Hz,代入公式可得 C=0.0087μF,R=6.98kΩ。

因此,对于接收三个不同信号的场景,需要使用不同大小的电容和电阻来设计低通滤波器,以滤除高频噪声,保留有效信号。

完善答案:

需要注意的是,电感 L 的大小也会影响滤波器的性能,特别是在高频情况下。因此,需要根据实际情况选择合适的电感大小。另外,由于三角波和方波包含了更多的高频成分,因此需要更大的带宽来保留这些成分,这也会影响电容和电阻的选择。

综上所述,对于不同的信号类型和要求,需要针对性地设计滤波器,以达到最佳的滤波效果。

RC 低通滤波器设计:接收不同频率调制信号

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