设计低/高通RC滤波器时，如何选择组件值？

RC滤波器的截止频率可通过以下公式获得：

这是一个带有2个变量的方程式。例如R = 100，C = 10的结果与R = 10，C = 100的结果相同。基于什么我应该优先选择另一个？

这是一个妥协。

如果R为1000 ohm，C为100nF（截止频率= 1.59kHz），则可能需要输入端的驱动电压来将频率远高于1.59kHz的信号驱动到接近1000 ohm的负载中。考虑一下1.59kHz时的阻抗-R当然为1000欧姆，C的阻抗也为1000欧姆，而在10 kHz时，C的阻抗仅为100欧姆。

换句话说，在10kHz时，馈入RC低通滤波器的信号“看到”的阻抗约为1000欧姆。这是由于以下公式：-

Z = =$\sqrt{R^2 + X_C^2}$$\sqrt{1,000,000 + 10,000} = 1005\space \Omega$

如果馈入RC网络的信号的输出电阻为100欧姆，则这会增加方程式“ R”部分的误差，并使滤波器的“真实”频谱形状失真。

另一方面....

低R和高C的好处意味着输出阻抗受其输出连接的电路的影响较小。在上面的示例中，即使在DC时，网络的输出阻抗也为1000欧姆。如果R（例如）为10k欧姆，C为10nF，则DC的输出阻抗为10k欧姆，并且可能会受到某些负载的影响。

因此，您必须考虑您的驱动阻抗是什么，以及您的RC网络可能必须“驱动”到其中。在许多示例中，输出将连接至运算放大器，该运算放大器通常具有在Gohm范围内的DC输入电阻，但其输入电容可能为10pF。这个输入电容使输出电容偏移很小的量，在上面的示例中，会使100nF电容器变为100.01nF，这当然没什么大不了的，但是如果您要设计一个截止频率为50kHz的滤波器，则开始成为潜在的错误来源。

级联RC低通滤波器（或任何滤波器类型）也是一个严重的问题。假设您要无源连接两个RC低通滤波器-如果您选择两个电阻均为1000 ohm，两个电容器均为100nF，那么如果您通过高阻抗缓冲放大器连接它们，则不会获得相同的滤波器响应。

部分解决方案是使第一网络为低阻抗，第二网络为高阻抗。为了让您有一个想法，请使第一个RC网络的阻抗为1000 ohm和100nF，而连接网络的阻抗为10,000 ohm和10nF-仍然会有一点相互作用，但远小于当两个阻抗相同时。

两个自由度和一个规格意味着您只能修复产品。$RC$

正如在对类似问题的答案和评论中指出的那样，答案是： 它取决于 -它取决于其他一些约束。认真地讲，如果没有其他上下文，这样的问题几乎是无法回答的。

这里有一些考虑因素可能会成为另一个约束。

1. 由于电阻和电容值不连续，因此必须找到标准值的组合，这些组合所提供的时间常数“足够接近”所需的时间常数。

2. 普通电容器的值远比普通电阻器的值粗糙。

3. 通常，找到大的R值比大的C值便宜得多

4. 电容值相对较大的电容器在高频下常常不理想

5. 随时间，温度等因素具有非常稳定的电容的电容器可能会限制可用电容的范围

...

还有更多的东西，上面的清单在任何情况下都不是详尽无遗的，而是旨在让您对必须进行这种最佳评估的背景有所了解。