研究电学的主要困难之一,尤其是与许多其他物理现象相比,在于它无法直接被人类感官观察到。我们可以操纵它来执行各种任务,并间接看到其效应,比如闪电时形成的电离通道或物体的电阻加热,但其根本行为在很大程度上是隐藏的。即使数学描述也可能迅速变得复杂且反直觉,被层层数学和理论所掩盖。尽管如此,[lcamtuf] 在这篇模拟滤波器入门文章中,在揭开电学某些方面的神秘面纱方面取得了一些进展。
关于模拟滤波器的讨论首先看几个简单的例子。从电阻-电容(RC)滤波器开始,[lcamtuf] 通过分解电路随时间变化的行为步骤来解释它。从直流电源和无负载开始,然后移除电阻以仅展示电容器的行为,从不同角度展示了该电路的基础。接着,文章探讨了当电路暴露于正弦波而非直流源时的行为,这是理解其在任意模拟环境(如音频应用中所涉及的环境)中行为的关键。
当然,所有这些解释背后都有一些数学原理,但它不像电气工程三年级课程那样令人望而生畏。对于任何想要进入信号处理领域,或者只是想为自己家庭影院打造一套真正优质扬声器的人来说,这都是一个极好的入门读物。我们还见过其他一些滤波数据的演示,比如这个使用微控制器演示基本滤波的案例。