RC/LCフィルタ カットオフ周波数 計算

R・C(またはL・C)と次数からカットオフ周波数fcを求め、ゲイン/位相のボード線図を表示します。

入力

計算結果

1.592 kHz(カットオフ周波数 fc・−3dB点)
fc1.592 kHz
減衰特性−20 dB/dec(1次)
fc での位相-45°
0-20-40-60-8010 Hz100 Hz1 kHz10 kHz100 kHz1 MHzfcゲイン [dB]

※計算結果は参考値です。実設計では必ずデータシートと適用規格でご確認ください。[免責事項]

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計算式と根拠

RC1次ローパス/ハイパスのカットオフ周波数は fc = 1/(2πRC) です。これは コンデンサのリアクタンス 1/(2πfC) が抵抗 R と等しくなる周波数で、振幅が 通過域から −3dB(約0.707倍)に低下する点に一致します。fc より高域(LPF)/低域(HPF)では 1次あたり ±20dB/dec の傾きで減衰します。

LC2次ローパスは fc = 1/(2π√(LC)) で、fc より高域では −40dB/dec とRC1次より急峻に 減衰します。本ツールのボード線図は SVG で自前描画しており(外部グラフライブラリ非依存・ Edge/Cloudflare 環境で動作)、横軸 log 周波数、縦軸ゲイン[dB]で fc 近傍の挙動を確認できます。

一般的な注意点として、LC2次のピーク(共振の盛り上がり)は減衰係数=Q で決まりますが、 Q は回路の負荷抵抗・コイルの直流抵抗(DCR)・コンデンサのESRで変化します。本ツールは Q=0.707(バターワース=平坦最大、オーバーシュートなし)を仮定して描画しているため、 実回路の負荷が軽い/DCRが小さい場合は fc 付近でゲインがピークを持ち得ます。 またRC回路は前段の出力インピーダンスや後段の入力インピーダンスで fc がずれる点にも注意してください。