Kesim Frekansı Nedir?
Birinci dereceden bir RC filtrenin kesim frekansı (köşe frekansı veya -3dB frekansı olarak da bilinir), çıkış sinyalinin gücünün giriş gücünün yarısına düştüğü noktadır; bu da yaklaşık %70,7'lik bir gerilim düşüşüne karşılık gelir. Bir alçak geçiren filtre, bu frekansın altındaki sinyalleri serbestçe geçirir; üstündeki sinyaller ise giderek zayıflatılır. Hem alçak geçiren hem de yüksek geçiren RC yapıları aynı kesim formülünü paylaştığı için bu araç her iki yapı için de çalışır.
Nasıl Kullanılır?
Direnç değeri R'yi ohm cinsinden, kapasitans değeri C'yi farad cinsinden girin. Hesaplayıcı, kesim frekansını hertz cinsinden ve RC zaman sabitiyle birlikte verir. Ön ekleri dönüştürmeyi unutmayın: 1 kΩ = 1000 Ω, 1 µF = 0,000001 F, 1 nF = 0,000000001 F.
Formülün Açıklaması
Kesim frekansı şu şekilde hesaplanır: $$f_c = \frac{1}{2\pi \, \text{R }(\Omega) \cdot \text{C (F)}}$$ Buradaki \(2\pi\) çarpanı, açısal kesim frekansını (\(\omega_c = 1/RC\), radyan/saniye cinsinden) hertz cinsinden sıradan frekansa dönüştürür. RC çarpımı zaman sabiti \(\tau\) olduğundan, formül \(f_c = \frac{1}{2\pi\tau}\) biçiminde de yazılabilir.
Örnek Hesaplama
\(R = 1000 \ \Omega\) ve \(C = 1 \ \mu\text{F}\) (\(0{,}000001 \ \text{F}\)) olduğunu varsayalım. Bu durumda \(RC = 0{,}001 \ \text{s}\) ve \(2\pi RC \approx 0{,}0062832\) olur. Buradan $$f_c = \frac{1}{0{,}0062832} \approx 159{,}15 \ \text{Hz}$$ bulunur. Bu, ses uygulamalarında çok sık karşılaşılan bir filtre değeridir.
Sıkça Sorulan Sorular
Bu araç yüksek geçiren filtreler için de geçerli mi? Evet — basit, birinci dereceden bir RC yüksek geçiren filtre, alçak geçiren versiyonuyla aynı kesim frekansı formülünü kullanır.
Hangi birimleri kullanmalıyım? Direnç için ohm, kapasitans için farad. Mikrofarad ve nanofarad değerlerini önce farada çevirin.
Zaman sabiti nedir? \(\tau = RC\), devrenin nihai değerinin yaklaşık %63,2'sine kadar şarj olması veya boşalması için geçen süredir (saniye cinsinden).
