RC滤波器的取值分析

一阶低通滤波器中，当RC的乘积（时间常数）确定后，该如何选值R和C？

在RC为固定值时，他们组成的RC低通滤波器的幅频特性曲线和相频特性曲线是完全一致的 ，例如1kΩ和1uF、100kΩ和0.01uF，仿真如下图：

那么这个电阻和电容的取值该怎么选择？

1.RC滤波器的输入阻抗：

电阻R越小，RC滤波器的输入阻抗Zin越小 ，此时就要求前级的驱动能力能够驱动，电阻不能一味的小。

2.RC滤波器的输出阻抗：

电阻R越小，RC滤波器的输出阻抗Zout也越小 ，有利于传递给后级电路。

3. 过大的电阻R，会让后级输入偏置 ，例如下图：由于运算放大器会有输入偏置电流Ib，这个输入偏置电流Ib，会和电阻R产生更大的电压，并 以输入失调电压的形式在后级体现出来 ，所以电阻太大也是不利的。

4.当电阻R选值大时，电容C的取值就变小， 要避免电容的容值过小。因为过小的电容，可能会与周边走线，铜皮，过孔等的寄生、杂散电容（pF级）接近，从而导致RC滤波器的实际截止频率降低 （电容C和杂散电容并联，导致实际的C容值大）。

5. 多级RC滤波器连接时 ，如果各级都用相同的R、C值，由于相互之间存在阻抗影响，在截止频率附近会导致‘溜肩膀’，使滤波器的截止性能恶化。如果 按照从低阻抗到高阻抗的顺序排列会获得更好的截止特性和衰减特性 ：

总结：

• 电阻太小，需要 考虑前级电路的驱动能力 ，以及功耗大的问题。
• 电阻太大，需要考虑RC滤波器的 输出阻抗大的问题 （后级电路的漏电流或者输入偏置电流等等会导致误差）偏置电流演变为失调电压等问题。并且 电阻越大，电阻上的噪声就会越大 ，对电路来说是不利的。
• 电容不能太小，太小容易被实际电路上的杂散电容所影响，导致滤波器的截止频率变化 。

需要综合以上，进行权衡，灵活运用。