RC 時間・フィルター計算機

使い方

1. 充電、放電、ローパス、ハイパスのいずれかを選びます。抵抗値と静電容量を入力し、単位を確認します。入力欄の初期単位は kΩ と nF です。
2. 時間計算では、電源電圧または初期電圧、ms 単位の経過時間、目標の割合を入力します。フィルター計算では、Hz 単位の正の信号周波数を入力し、表示された遮断周波数と比較します。
3. 対応する結果と応答グラフを読みます。時間計算ではコンデンサー電圧と目標までの時間を、フィルター計算では電圧利得、デシベル、位相を表示します。グラフの軸は正規化されているため、表示された時定数や遮断周波数と関連付けて位置を読み取ってください。

設定と制限

時定数と遮断周波数

共通の時定数は τ = R × C、遮断周波数は fc = 1 / (2πRC) です。どちらの部品値を増やしても時定数は大きくなり、遮断周波数は下がります。時間計算とフィルターモードを切り替えても、これらの量を確認できます。

目標の割合

目標は 0% と 100% の間で、両端を含まない値でなければなりません。充電モードでは最終的な電源電圧に対する割合、放電モードでは初期電圧に対する残りの電圧の割合です。理想的な指数関数は最終値に近づきますが、有限の時間では到達しません。

利得と位相

フィルター利得は出力電圧と入力電圧の比であり、電力比ではありません。ローパスの出力はコンデンサーの両端から、ハイパスの出力は抵抗の両端から取り出します。位相の結果は、選んだ理想回路での正弦波出力の入力に対する位相を示します。