Фильтр верхних частот

ФВЧ- это схема, которая передает без изменений сигналы высоких частот, а на низких частотах обеспечивает затухание сигналов и опережение их по фазе относительно входных сигналов. Амплитудно- частотные и фазово- частотные характеристики опять получим из отношения:

.

Отсюда находим:

Выражение для частоты среза f_g= .

Фазовый сдвиг на этой частоте составляет +45⁰.

Так же как и для ФНЧ постоянная времени для ФВЧ =RC.

Реакция ФВЧ на скачок и на импульс имеют следующий вид:

В начальный момент времени t₀, когда входное напряжение изменяется скачкообразно, этот скачек мгновенно передается на выход, т.к. заряд конденсатора остается неизменным. Затем, по мере заряда конденсатора напряжение падает по экспоненте.Примечательно, что в случае убывающего скачка на входе, на выходе сигнал имеет отрицатель-ное значение, хотя сигнал на входе положителен.

Фильтр верхних частот как элемент RC- связи.

Если на входе фильтра верхних частот приложено напряжение прямоугольной формы с периодом Т<< , то конденсатор в течении полупериода почти полностью перезаряжается и выходное напряжение будет полностью равно входному с точностью до постоянной величины.

В связи с тем, что через конденсатор не может протекать постоянный ток, среднее значение выходного напряжения равно нулю. Следовательно постоянная составляющая входного напряжения не передается. На этом основано применение RC- фильтра в качестве элемента связи.