电容滤波原理大揭秘！看完秒懂！

一、什么是滤波？

滤波就像给电路装了个"筛子"，专门过滤不需要的信号波！

以**高通滤波电路**（图1-1）为例：

高频信号：轻松穿过电路到达输出端

低频信号：被拦截在门外

无论是强电电力系统还是手机通信电路，都充斥着各种频率的杂波信号。这些"不速之客"会干扰设备工作，而滤波电路就是我们的"信号安检员"！

▲ 图1-1 | 高通滤波电路示意图（高频畅通，低频被阻）

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二、电容如何成为"滤波大师"？

1. 整流电路里的关键角色

大家最熟悉的场景：整流电路滤波（图1-2）！

整流后的脉动直流电其实暗藏玄机——通过**傅里叶变换**可以分解成：

- 基础直流分量

- 多种高频交流分量

▲ 图1-2 | 桥式整流电路中的滤波电容

2. 电容的独门绝技

电容通过"通高频阻低频"的特性：

高频杂波 → 经电容旁路接地

低频有用信号 → 顺利输出

就像用漏勺捞饺子（图1-5）：

- 汤汁（高频杂波）从孔洞流走

- 饺子（有用信号）留在勺中

▲ 图1-5 | 电容滤波原理示意图

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### 三、滤波效果可视化

| 滤波前（脉动波） | 滤波后（平滑直流） |

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图1-4

图1-6

滤波电容越大 → 输出波形越接近完美直线！

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四、RC滤波电路双雄

① 高通滤波器（图1-7左）

▌**高频信号**：畅通无阻（电容≈导线）

▌**低频信号**：被电容拦截

② 低通滤波器（图1-7右）

▌**低频信号**：顺利通过

▌**高频信号**：被电阻消耗

▲ 图1-7 | 高通/低通滤波器对比

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知识延伸

电容滤波的数学本质：

$$ X_C = frac{1}{2pi f C} $$

容抗公式说明：频率f越高 → 容抗X_C越小 → 高频越易通过！

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审核编辑 黄宇