ForHosting KIT · الهندسة والبناء

حاسبة تردد قطع RC

مقاومة 1 kΩ مع مكثف 1 µF تعطي تردد قطع قريبًا من 159 هرتز، وهي نقطة −3 dB التي يبدأ عندها مرشح التمرير المنخفض بإضعاف الترددات العالية ويبدأ مرشح التمرير العالي بتمريرها. مجاني في متصفحك.

مجاني
يعمل في متصفحك
دون تسجيل
بياناتك لا تغادر جهازك

شغّل الأداة مجانًا اطّلع على الـAPI

استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا

مثال محلول

إذا أدخلت

المقاومة R بالأوم: 1,000
السعة C بالفاراد: 0.000001
نوع المرشح: Low pass

تحصل على

قطع هرتز: 159.1549430919
القطع الزاوي راد/ث: 1,000
ثابت الزمن: 0.001

تردد القطع لمرشح RC من الدرجة الأولى هو زاوية −3 dB حيث تبدأ مرحلة التمرير المنخفض في تخفيف الترددات الأعلى وتبدأ مرحلة التمرير العالي في تمريرها. في كلا الطوبولوجيتين الصيغة التحليلية هي واحد على اثنين باي في المقاومة في السعة، مع R بالأوم و C بالفاراد؛ لذا مقاومة كيلو أوم واحد ومكثف ميكروفاراد واحد يعطيان نحو مئة وتسعة وخمسين هرتز — الرقم الذي يحتاجه كل مختبر ومسودة عبور صوتي قبل التخطيط.

ماذا يخبرك تردد القطع في مرشح RC

يستخدم مرشح RC قطعتين فقط، مقاومة ومكثفًا، ليمرر بعض الترددات ويضعف غيرها. إذا وُضعت المقاومة على التوالي والمكثف إلى الأرضي حصلت على مرشح تمرير منخفض، وإذا بدّلت موضعيهما صار مرشح تمرير عالٍ. في الحالتين يكون تردد القطع هو زاوية −3 dB، أي النقطة التي يبدأ عندها التمرير المنخفض بإضعاف الترددات الأعلى ويبدأ التمرير العالي بتمريرها. ويساوي واحدًا مقسومًا على اثنين باي في المقاومة في السعة، لذلك تعطي 1 kΩ مع 1 µF نحو 159 هرتز. هذا هو الرقم الذي تحتاجه لتصميم ضابط نغمة صوتي أو مرحلة مضادة للتشويه الطيفي أو مرشح يخفف ضجيج مستشعر.

الوحدات والقيم الصفرية والتحقق في المختبر

انتبه أولًا إلى الوحدات. أدخل المقاومة بالأوم، أي 1000 لقطعة قيمتها 1 kΩ، والسعة بالفاراد، ويمكنك استخدام الكتابة العلمية: 1e-6 تعني 1 µF و1e-9 تعني 1 nF. إذا كتبت 1 لمكثف سعته ميكروفاراد واحد فسيُحسب على أنه فاراد كامل ويخرج تردد القطع أقل بكثير مما ينبغي. تُرفض المقاومة أو السعة الصفرية لأن القسمة لن تعطي نتيجة محدودة. واختيار التمرير المنخفض أو العالي يسمّي النتيجة فقط، أما الرقم فلا يتغير. وفي تجارب المختبر يُحسب تردد القطع أولًا ثم تُؤكَّد نقطة −3 dB على لوحة التجارب باستخدام مولد إشارات وراسم إشارة.

حالات الاستخدام

تحقق المختبر والواجبات

يختار الطلاب R و C لمرحلة RC تمرير منخفض أو عالٍ، ويحسبون fc، ويؤكدون نقطة −3 dB قبل قياس اللوحة بمنظار ذبذبة أو مولّد دوال.

تحجيم مرشحات الصوت والمستشعرات

يصمم المهندسون عناصر النغمة ووسائد RC مضادة للطي ومرشحات ضوضاء المستشعرات باستهداف قطع بالهرتز وتكرار المقاومة والسعة دون فتح SPICE لمرحلة من الدرجة الأولى.

الأسئلة الشائعة

ماذا يحدث إذا كانت المقاومة أو السعة صفرًا؟

R أو C الصفريان يجعلان صيغة القطع تتباعد (قسمة على صفر)، فتُرفض القيم ولا تُحاسب.

ما الوحدات التي يجب استخدامها لـ R و C؟

يجب أن تكون المقاومة بالأوم والسعة بالفاراد. استخدموا التدوين العلمي للمكثفات الصغيرة (مثلاً 1e-6 لـ 1 µF، و 100e-12 لـ 100 pF).

هل الصيغة نفسها لمرشح التمرير المنخفض ومرشح التمرير العالي؟

نعم. تستخدم مرحلة RC من الدرجة الأولى في الحالتين واحدًا مقسومًا على اثنين باي في R في C. المقاومة على التوالي مع مكثف إلى الأرضي تعطي تمريرًا منخفضًا، وتبديل موضعيهما يعطي تمريرًا عاليًا بالتردد نفسه.

ماذا تعني نقطة −3 dB في مرشح RC؟

هي تردد القطع نفسه، إذ تنخفض استجابة السعة عنده إلى سالب ثلاثة ديسيبل. من هذه النقطة يبدأ مرشح التمرير المنخفض بإضعاف الترددات الأعلى، ويبدأ مرشح التمرير العالي بتمريرها.

ما التردد الزاوي وثابت الزمن في النتيجة؟

التردد الزاوي للقطع هو واحد مقسوم على حاصل ضرب R في C بالراديان في الثانية، ويفيد في دوال التحويل ومخططات بود. أما ثابت الزمن فهو حاصل ضرب R في C بالثواني. مع 1 kΩ و1 µF يكونان 1000 rad/s و1 ms.

أدوات ذات صلة

للمطوّرين — الوصول عبر API

كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.

الـEndpoint

POSThttps://api.kit.forhosting.com/elec/rc-filter-cutoff

صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.

استدعِ الخدمة من بيئتك

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/elec/rc-filter-cutoff \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"resistance":1000,"capacitance":0.000001}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/elec/rc-filter-cutoff", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "resistance": 1000,
    "capacitance": 0.000001
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/elec/rc-filter-cutoff",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "resistance": 1000,
    "capacitance": 0.000001
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/elec/rc-filter-cutoff", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"resistance":1000,"capacitance":0.000001}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"resistance":1000,"capacitance":0.000001}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/elec/rc-filter-cutoff", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

مثال على الطلب

{
  "resistance": 1000,
  "capacitance": 0.000001
}

مثال على الاستجابة

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "elec.rc_filter_cutoff",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.

الأسعار

لكل طلب$0.002

السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.

الأخطاء

HTTP	الرمز	المعنى
`401`	`unauthorized`	مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
`402`	`insufficient_balance`	رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
`404`	`unknown_type`	نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
`429`	`rate_limited`	تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

ملاحظات تقنية

تقيّم هذه القدرة تلك الصيغة المغلقة بطريقة حتمية، وتعيد القطع بالهرتز مع القطع الزاوي وثابت زمن RC، وترفض مقاومة أو سعة صفرية بخطأ invalid_input واضح، وتعرض JSON منظمًا يمكن لأدوات البرمجيات الثابتة والتطبيقات التعليمية وسكربتات التصميم تثبيته في تجهيزات التكامل المستمر دون تثبيت SPICE.

معنى تردد قطع RC وكيفية اختيار R و C

مقاومة على التسلسل ومكثف إلى الأرض يشكّلان مرشح تمرير منخفض من الدرجة الأولى؛ اعكسوا الترتيب فتحصلون على تمرير عالٍ من الدرجة الأولى. أدخلوا المقاومة كعدد محدود من الأوم — مثلاً ألف لكيلو أوم — والسعة بالفاراد، مع التدوين العلمي عند الحاجة مثل 1e-6 لميكروفاراد أو 1e-9 لنانوفاراد. في الحالتين تعبر استجابة المقدار ناقص ثلاثة ديسيبل عند f_c = 1/(2πRC). يقبل الحقل الاختياري filter_type قيمتي low_pass أو high_pass لتسمية الطوبولوجيا في JSON؛ والصيغة العددية متطابقة لمراحل RC من الدرجة الأولى، فالحقل يوثّق خط الأنابيب لا مسار حل مختلف. تُقبل الأسماء البديلة R و ohms و C و farads عندما يستخدمها العميل أصلًا. مقاومة أو سعة صفرية تعني invalid_input لأن المقلوب يتباعد؛ والمقادير السالبة مسموحة رياضيًا لتدفقات رمزية بإشارة، لكن التصميم العملي يستخدم قيمًا موجبة غالبًا.

قراءة cutoff_hz والتردد الزاوي وثابت الزمن والوحدات

الوحدات صريحة: ohm و F و Hz و rad/s و s. عند النجاح تعيد الاستجابة المقاومة والسعة بتقريب مستقر، وتسمية filter_type، و cutoff_hz كنتيجة رئيسية بالهرتز. القطع الزاوي بالراديان في الثانية يساوي واحدًا على حاصل R C ويُعرض كـ angular_cutoff_rad_s لأعمال التحكم أو Bode التي تفضّل أوميغا على f. حقل time_constant هو ببساطة R×C بالثواني، نفس tau لتقديرات استقرار الاستجابة السلمية وحاسبات RC ذات الصلة. سلسلة الصيغة دائمًا fc = 1/(2πRC) و method دائمًا rc_filter_cutoff حتى يتمكن الكود اللاحق من التفرع دون استشعار الأشكال. استخدموا cutoff_hz وحده عند تحجيم عناصر نغمة الصوت أو مراحل مضادة للطي أو مرشحات ضوضاء المستشعرات؛ واستخدموا angular_cutoff_rad_s عند مطابقة دوال النقل المستمرة H(s)؛ واستخدموا time_constant عندما تفكرون أصلًا بـ tau وتريدون الاتساق مع جداول الاستجابة السلمية. الحقول الناقصة والأعداد غير المنتهية والمقادير خارج النطاق و R أو C الصفريان تفشل بـ invalid_input ولا تُحاسب بعد رفض المحرك.

استخدام API والتسعير ومسارات المختبر والحدود العملية

استدعوا حاسبة قطع مرشح RC المجانية في المتصفح لتحضير المختبر وعروض المحاضرة والتحقق السريع من نتائج الآلة الحاسبة دون تثبيت SPICE أو جدول بيانات. اقرنوا هذه النقطة بأدوات سعة متوازية أو ثابت زمن RL عندما تكون الخطوة التالية جمع عناصر سلبية أو مقارنة ديناميكيات RC و RL، مع إبقاء نية SEO منفصلة: هذه الصفحة تجيب عن تردد قطع مرشح RC لا السعة الكلية لبنك ولا tau الحثي. مدخلات المصدر تتبع قواعد الاحتفاظ نفسها لبقية عناصر parse في KIT، والنتائج آمنة للتثبيت في تجهيزات التكامل المستمر لأن الخوارزمية حتمية بالكامل. أرسلوا جسم JSON مع resistance و capacitance المطلوبتين واختياريًا filter_type بقيمة low_pass أو high_pass. استخدموا API المدفوعة مسبقًا عندما يحتاج سكربت أتمتة تصميم أو مولّد مناهج أو مهيئ برمجيات IoT أو منصة تعليمية عقدًا مستقرًا تحت رصيد KIT بسعر $0.002 لكل عنصر ناجح؛ وفشل التحقق لا يستهلك الرصيد أبدًا. يجب أن تبقى قيم المكونات ضمن حدود المقدار المنشورة حتى تبقى عوازل Worker آمنة؛ والمنتجات المتطرفة التي تفيض الحساب العائم تفشل بشكل مغلق بدل اختراع تردد. يمكن لمؤلفي SDK ربط cutoff_hz و time_constant مباشرة بحقول واجهة يتوقعها الطلاب عند حل f_c = 1/(2πRC) يدويًا.

حالات التكامل

أتمتة البرمجيات الثابتة والمناهج

أدوات الإعداد وبناة الدروس تستدعي نقطة نهاية مدفوعة مسبقًا مستقرة لإرجاع fc و omega_c و tau كـ JSON منظم للاختبارات والحاسبات وواجهات إعداد الأجهزة.

أسئلة تقنية

كيف أحسب تردد قطع مرشح RC؟

أرسلوا JSON مع resistance بالأوم و capacitance بالفاراد (مثلاً R: 1000، C: 1e-6). تتضمن الاستجابة cutoff_hz من fc = 1/(2πRC) مع القطع الزاوي وثابت زمن RC.

هل الصيغة نفسها للتمرير المنخفض والعالي؟

نعم لمراحل RC من الدرجة الأولى. كلا الطوبولوجيتين تستخدم fc = 1/(2πRC). filter_type الاختياري يسمّي فقط low_pass أو high_pass في الاستجابة ولا يغيّر الصيغة العددية.

هل حاسبة قطع مرشح RC مجانية؟

أداة المتصفح تعمل مجانًا على جهازكم. استدعاءات API تستخدم رصيد KIT المدفوع مسبقًا بسعر $0.002 لكل عنصر ناجح؛ وفشل التحقق لا يُحاسب.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←

شغّل الأداة مجانًا