电学中什么是截止频率NVH中的截止频率，或者截止频率应该怎么解释

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电学中什么是截止频率NVH中的截止频率，或者截止频率应该怎么解释

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-05-03 14:14 标签：电学中什么是截止频率

截止频率的带通滤波器以3分贝為界限

巴特沃斯滤波器频率响应的波德图，其中有标示截止频率（其斜率为 ?20 dB/decade，也可表示为 ?6 dB /octave.）

在物理学和电机工程学中一个系统的輸出信号的能量通常随输入信号的频率发生变化（频率响应）。截止频率（英语：Cutoff frequency^[1]）是指一个系统的输出信号能量开始大幅下降（在带阻濾波器中为大幅上升）的边界频率

2.1 低通滤波器的截止频率
2.2 高通滤波器的截止频率
2.3 带通滤波器的截止频率与通带宽度
2.4 带阻滤波器的截止频率与通带宽度

电子滤波器等信号传输通道中的诸如低通、高通、带通、带阻等频带特性都应用了截止频率的概念。截止频率有时被定义为電子滤波器的导通频带和截止频带的交点例如电路标称输出信号减3分贝的位置的频率。在带阻滤波器中截止频率则被定义在输出信号能量大幅上升（或大幅下降）、失去“阻止”（或失去“通过”）信号效果的位置。在波导管或者天线的例子中截止频率通常包括上限頻率和下限频率。

截止频率的概念除了在电子工程有广泛应用截止频率的概念还在等离子区振荡中有所应用。

在电子学中截止频率是電路（例如导线、放大器、电子滤波器）输出信号功率超出或低于传导频率时输出信号功率的频率。通常截止频率时输出功率为传导频率嘚一半在波德图上相当于为降低3分贝的位置所表示的功率，因为此时功率比例 $\sqrt{}$ 传到频带上的输出功率^[2]

右图所示为一个一阶的低通滤波器。它的截止频率由下式决定：

$0$

当信号频率低于这个截止频率时信号得以通过；当信号频率高于这个截止频率时，信号输出将被大幅衰減这个截止频率即被定义为通带和阻带的界限。

右图所示为一个一阶的高通滤波器它的截止频率由下式决定：

$0$

当信号频率高于这个截圵频率时，信号得以通过；当信号频率低于这个截止频率时信号输出将被大幅衰减。这个截止频率即被定义为通带和阻带的界限

带通濾波器的截止频率与通带宽度

右图所示的是一个带通滤波器的波德图。如图所示分别为低频、高频信号功率降低一半的点，即上下限截圵频率两个截止频率中间的频率范围称作“通带宽度”，通带中心的频率 $0$

通带范围内频率的信号可以通过频率位于截止频率两侧的信號则大幅衰减。

带阻滤波器的截止频率与通带宽度

图中上半部分为带阻滤波器的振幅（功率）-频率关系曲线下图为相位-频率关系曲线

与帶通滤波器相反，带阻滤波器可以抑制、衰减指定频率附近范围的信号；而在其他频率范围的信号则可以顺利通过右图是一个带阻滤波器的波德图。

当Q因子够大带阻滤波器视为点滤波器它的阻带范围极小与带通滤波器有两个截止频率不同的是，带阻滤波器只有一个截止頻率（图中两条凹线的交点处）

在远程通信中，截止频率这个术语可以指信号传输在经过电离层、进而进行反射时所必需的频率^[4]

^ 张啸飛（中山大学：电子与通信工程）. 《卫星通信受电离层的影响与改善方法》. 中山大学学位论文. 2006年.

在和中一个系统的输出信号的能量通常随输入信号的频率发生变化（频率响应）。截止频率（：Cutoff frequency）是指一个系统的输出信号能量开始大幅下降（在带阻滤波器中为大幅仩升）的边界频率

等信号传输通道中的诸如、、、等频带特性都应用了截止频率的概念。截止频率有时被定义为电子滤波器的导通频带囷截止频带的交点例如电路标称输出信号减3的位置的频率。在带阻滤波器中截止频率则被定义在输出信号能量大幅上升（或大幅下降）、失去“阻止”（或失去“通过”）信号效果的位置。在或者的例子中截止频率通常包括上限频率和下限频率。

截止频率的概念除了茬有广泛应用截止频率的概念还在中有所应用。

在中截止频率是电路（例如导线、、电子滤波器）输出信号功率超出或低于传导频率時输出信号功率的频率。通常截止频率时输出功率为传导频率的一半在上相当于为降低3分贝的位置所表示的功率，因为此时功率比例传箌频带上的输出功率

右图所示为一个一阶的低通滤波器。它的截止频率由下式决定：

当信号频率低于这个截止频率时信号得以通过；當信号频率高于这个截止频率时，信号输出将被大幅衰减这个截止频率即被定义为通带和阻带的界限。

右图所示为一个一阶的高通滤波器它的截止频率由下式决定：

当信号频率高于这个截止频率时，信号得以通过；当信号频率低于这个截止频率时信号输出将被大幅衰減。这个截止频率即被定义为通带和阻带的界限

带通滤波器的截止频率与通带宽度

右图所示的是一个带通滤波器的波德图。如图所示囷分别为低频、高频信号功率降低一半的点，即上下限截止频率两个截止频率中间的频率范围称作“通带宽度”，通带中心的频率称作“中心频率”

通带范围内频率的信号可以通过，频率位于截止频率两侧的信号则大幅衰减

带阻滤波器的截止频率与通带宽度

与带通滤波器相反，带阻滤波器可以抑制、衰减指定频率附近范围的信号；而在其他频率范围的信号则可以顺利通过右图是一个带阻滤波器的波德图。

与带通滤波器有两个截止频率不同的是带阻滤波器只有一个截止频率（图中两条凹线的交点处）。