Я задал относительно простой вопрос . К сожалению, ответы вызывают гораздо больше вопросов! :-(
Кажется, я вообще-то не понимаю схемы RC. В частности, почему там R. Это кажется совершенно ненужным. Конечно, конденсатор делает всю работу? Какого черта вам нужен резистор?
Ясно, что моя ментальная модель того, как это работает, неверна. Итак, позвольте мне попытаться объяснить мою ментальную модель:
Если вы пытаетесь пропустить постоянный ток через конденсатор, вы просто заряжаете две пластины. Ток будет продолжать течь до тех пор, пока конденсатор не будет полностью заряжен, и в этот момент ток не будет течь. В этот момент два конца провода могут быть даже не соединены.
До тех пор, пока вы не измените направление тока. Теперь ток может течь, пока конденсатор разряжается, и продолжает течь, пока конденсатор перезаряжается в противоположной полярности. Но после этого конденсатор снова становится полностью заряженным, и ток больше не может течь.
Мне кажется, что если вы пропустите переменный ток через конденсатор, произойдет одно из двух. Если период волны длиннее, чем время полной зарядки конденсатора, конденсатор будет проводить большую часть времени полностью заряженной, и, следовательно, большая часть тока будет заблокирована. Но если период волны короче, конденсатор никогда не достигнет полностью заряженного состояния, и большая часть тока пройдет.
По этой логике отдельный конденсатор сам по себе является очень хорошим фильтром верхних частот.
Итак ... почему все настаивают на том, что у вас должен быть резистор, чтобы сделать работающий фильтр? Чего мне не хватает?
Рассмотрим, например, эту схему из Википедии:
Что, черт возьми , этот резистор там делает? Конечно, все, что делает, это закорачивает всю мощность, так что ток не достигает другой стороны вообще.
Далее рассмотрим это:
Это немного странно. Конденсатор параллельно? Ну ... я полагаю, если вы считаете, что конденсатор блокирует постоянный ток и пропускает переменный ток, это будет означать, что на высоких частотах конденсатор замыкает цепь, предотвращая прохождение любой мощности, в то время как на низких частотах конденсатор ведет себя так, как будто он не там. Так что это будет фильтр нижних частот. Все еще не объясняет случайный резистор, бесполезно блокируя почти всю мощность на этой шине ...
Очевидно, что люди, которые действительно проектируют это, знают то, чего не знаю я! Кто-нибудь может просветить меня? Я попробовал статью в Википедии о RC-схемах, но она просто рассказывает о куче вещей преобразования Лапласа. Это здорово, что вы можете сделать это, я пытаюсь понять основную физику. И терпит неудачу!
(Подобные рассуждения вышеизложенного предполагают, что индуктор сам по себе должен быть хорошим фильтром нижних частот - но опять же, вся литература, похоже, не согласна со мной. Я не знаю, достоин ли это отдельного вопроса или нет.)