在線即時計算器 · 純前端本地秒算 · 零數據上傳

🧮 Cutoff Frequency 計算機

專業免費的 Cutoff Frequency 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
159.15 赫茲(Hz)
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是截止頻率?

一階 RC 濾波器的截止頻率(也稱為轉角頻率或 -3dB 頻率),是指輸出訊號功率衰減到輸入功率一半的那個頻率點——換算成電壓,大約是衰減到原來的 70.7%。對低通濾波器而言,低於這個頻率的訊號可以順利通過;高於這個頻率時,訊號就會被逐漸衰減。由於 RC 低通與高通濾波器使用的是同一條截止頻率公式,因此本計算器這兩種電路都適用。

使用方法

請輸入電阻 R(單位為歐姆 Ω)以及電容 C(單位為法拉 F),計算器就會回傳截止頻率(單位為赫茲 Hz)以及 RC 時間常數。輸入前請記得換算單位字首:1 kΩ = 1000 Ω、1 µF = 0.000001 F、1 nF = 0.000000001 F。

公式解析

截止頻率的公式為

f_c = ((1) ÷ (2π R C))
其中的 2π 係數,用來把角截止頻率(\omega_c = 1/RC,單位為弧度/秒)轉換成一般的頻率(單位為赫茲)。而 R 與 C 的乘積就是時間常數 \tau,因此這條公式也可以改寫成 f_c = 1 / (2π\tau)。

計算範例

假設 R = 1000\ \Omega、C = 1\ \muF(即 0.000001\ F),則 RC = 0.001 秒,而 2π RC ≈ 0.0062832。因此

f_c = ((1) ÷ (0.0062832)) ≈ 159.15\ Hz
這是音訊濾波器中相當常見的一個數值。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

這也適用於高通濾波器嗎?
適用——簡單的一階 RC 高通濾波器,其截止頻率公式與低通版本完全相同。
我應該使用什麼單位?
電阻請使用歐姆(Ω),電容請使用法拉(F)。如果手邊的數值是微法(µF)或奈法(nF),請先換算成法拉再輸入。
時間常數是什麼?
\(\tau = RC\),代表電路充電或放電到最終值約 63.2% 所需的時間(單位為秒)。