カットオフ周波数

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カットオフ周波数

読み方：カットオフしゅうはすう
別名：遮断周波数
【英】cutoff frequency

カットオフ周波数とは、システムにおいて、入力信号の限界となる周波数のことである。

カットオフ周波数は、電気工学においては、信号の周波数を変化させたとき、入力と出力の比であるゲイン（回路の利得）が低くなり、通常値よりも3dB低下した点の周波数のことである。半導体素子においては、増幅素子は高周波で動作させると、電流を増幅する「増幅率」が低下して、ついには増幅率が1になる。このように、増幅率が1になる周波数（つまり、これ以上周波数を上げても電流が増幅しない周波数）を、電流の遮断周波数と定義する。この電流の遮断周波数が高いと、性能が良い半導体とされる。

カットオフ周波数は、音楽演奏に使用されるエフェクタやオーディオ機器でも用いられる。この場合は、高音の周波数または低音の周波数をどの部分からカットするかを操作することにより、音質の変化が得られる。

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ウィキペディア

遮断周波数

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/12/06 04:07 UTC 版)

バターワースフィルタの周波数特性を表したボーデ図。遮断周波数が示してある。

遮断周波数（しゃだんしゅうはすう）またはカットオフ周波数（英: Cutoff frequency）とは、物理学や電気工学におけるシステム応答の限界であり、それを超える周波数を持つ入力エネルギーは減衰または反射する。典型例として次のような定義がある。

• 電子回路の遮断周波数： その周波数を越えると（あるいは下回ると）回路の利得が通常値の 3 dB 低下する値。
• 導波管で伝送可能な最低周波数（あるいは最大波長）。

遮断周波数は、プラズマ振動にもあり、場の量子論における繰り込みに関連した概念にも用いられる。

電子工学

電子工学での遮断周波数とは、その周波数を越える（あるいは下回る）と電子回路（電話回線、増幅器、フィルタ回路など）の出力電力が通過帯域のそれに比較して ${\frac {1}{2}}$

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• 相乗平均と相加平均による中心周波数の比較計算
• 遮断周波数 f_c と時定数 τ の変換
• 導波管 鈴木誠一、成蹊大学、電磁波工学講義ノート