LC滤波器截止频率计算器
输入电感量 L 与电容量 C，在线计算 LC 滤波器电路的截止频率 fc (-3dB 频点)、谐振频率 f0、特征阻抗 Z0 以及品质因数 Q。适用于开关电源 EMI 滤波、射频 RF 匹配网络及无源滤波电路设计。
射频RF通用 50Ω；视频传输 75Ω；电源滤波通常极小 (<1Ω)
计算结果
| 截止频率 fc (-3dB) | — |
| LC 谐振频率 f0 | — |
| 特征阻抗 Z0 = √(L/C) | — Ω |
| 品质因数 Q (在 ZL 下) | — |
| 响应特性估计 | — |
核心公式
谐振频率：f0 = 1 / ( 2π × √(L × C) )
特征阻抗：Z0 = √(L / C)
二阶巴特沃斯截止频率：fc = f0 = 1 / ( 2π × √(L × C) )
常用 LC 滤波器应用场合与选择原则
| 应用场景 | 典型频率范围 | 常用 L/C 参数组合 | 设计要点 |
|---|---|---|---|
| DC-DC 开关电源输出滤波 | 100kHz ～ 2MHz | L: 2.2μH ~ 10μH, C: 10μF ~ 100μF | 需选用低 ESR 贴片电容与防磁饱和功率电感 |
| 板级电源入口 EMI 滤波 | 150kHz ～ 30MHz | 共模电感 + X2/Y2 安规电容 | 抑制电源线传导骚扰，满足 EMC 认证 |
| 射频 RF 低通滤波器 (50Ω) | 100MHz ～ 5GHz | L: 2.2nH ~ 47nH, C: 1pF ~ 22pF | 需严格匹配 50Ω 特征阻抗，使用高 Q 值无源元件 |
| 音频低通滤波器 (Class D) | 20kHz ～ 40kHz | L: 10μH ~ 22μH, C: 0.47μF ~ 1μF | 滤除 Class D 功放的高频 PWM 载波 |
- 阻抗匹配与 Q 值： 当特征阻抗 Z0 等于负载阻抗 ZL 时（Q ≈ 0.707），滤波器呈现平坦的巴特沃斯（Butterworth）响应；若 Q > 1，截止频率附近会出现过冲峰（Peaking）。
- 实际电感存在自谐振频率（SRF），当信号频率高于电感 SRF 时，电感将呈现容性而失去滤波效果。
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