在線即時計算器 · 純前端本地秒算 · 零數據上傳

🛠️ 低通濾波器計算器

專業免費的 低通濾波器計算器。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)
1,591.55 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...

什麼是低通濾波器計算器?

低通濾波器(Low Pass Filter)會讓低頻訊號順利通過,並衰減高於截止點的頻率。最常見的就是由一顆電阻與一顆電容組成的被動式一階 RC 濾波器。這個計算器會根據你輸入的元件數值,算出截止頻率(即 −3 dB 點),同時提供時間常數與角頻率。

使用方法

輸入電阻 R(單位:歐姆 Ω)與電容 C(單位:微法拉 µF)。計算器會在內部自動把電容換算成法拉(F),並以赫茲(Hz)回傳截止頻率。無論是設計音響分音器、抗混疊濾波器、降噪電路,或感測器訊號調理,都能派上用場。

公式說明

截止頻率的計算公式為:

f_c = ((1) ÷ (2π · R (\Omega) · C (\mu F) × 10^{-6}))

在此頻率下,濾波器的輸出功率會降為輸入的一半(即 −3 dB)。低於 f_c 的訊號幾乎可以原樣通過;高於 f_c 則以每十倍頻 20 dB 的斜率逐漸衰減。時間常數 \tau = R × C 代表電路充電的快慢,角截止頻率則為 \omega = 2π f_c。

實際範例

假設 R = 1,000 Ω、C = 0.1 µF(即 1 × 10^{-7} F):

f_c = ((1) ÷ (2π × 1000 × 0.0000001)) = ((1) ÷ (0.000628318)) ≈ 1591.55 Hz
時間常數 \tau = 1000 × 0.0000001 = 0.0001 秒 = 0.1 毫秒。

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)

什麼是 −3 dB 點?
這是輸出振幅降到輸入約 70.7% 的頻率,也就是通帶(passband)的邊界所在。
這也適用於 LC 或主動式濾波器嗎?
不適用。本工具只計算單純的一階被動式 RC 濾波器,其他電路架構需要使用不同的公式。
為什麼用微法拉(µF)?
濾波電路常用的電容多落在奈法拉到微法拉之間,因此用 µF 輸入最方便。計算前工具會自動換算成法拉。