カットオフ周波数とコーナー周波数の違いを徹底解説!初心者でも分かるポイント整理

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カットオフ周波数とコーナー周波数の違いを徹底解説!初心者でも分かるポイント整理
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中嶋悟

名前:中嶋 悟(なかじま さとる) ニックネーム:サトルン 年齢:28歳 性別:男性 職業:会社員(IT系メーカー・マーケティング部門) 通勤場所:東京都千代田区・本社オフィス 通勤時間:片道約45分(電車+徒歩) 居住地:東京都杉並区・阿佐ヶ谷の1LDKマンション 出身地:神奈川県横浜市 身長:175cm 血液型:A型 誕生日:1997年5月12日 趣味:比較記事を書くこと、カメラ散歩、ガジェット収集、カフェ巡り、映画鑑賞(特に洋画)、料理(最近はスパイスカレー作りにハマり中) 性格:分析好き・好奇心旺盛・マイペース・几帳面だけど時々おおざっぱ・物事をとことん調べたくなるタイプ 1日(平日)のタイムスケジュール 6:30 起床。まずはコーヒーを淹れながらニュースとSNSチェック 7:00 朝食(自作のオートミールorトースト)、ブログの下書きや記事ネタ整理 8:00 出勤準備 8:30 電車で通勤(この間にポッドキャストやオーディオブックでインプット) 9:15 出社。午前は資料作成やメール返信 12:00 ランチはオフィス近くの定食屋かカフェ 13:00 午後は会議やマーケティング企画立案、データ分析 18:00 退社 19:00 帰宅途中にスーパー寄って買い物 19:30 夕食&YouTubeやNetflixでリラックスタイム 21:00 ブログ執筆や写真編集、次の記事の構成作成 23:00 読書(比較記事のネタ探しも兼ねる) 23:45 就寝準備 24:00 就寝


カットオフ周波数とコーナー周波数の違いを徹底解説

カットオフ周波数とは、フィルタの伝達特性の中で「通過域の端」を決める代表的な指標です。周波数を高くしたり低くしたりして出力の振幅がどの程度落ちるかを示す基準点として使われます。実務では低域通過フィルタやハイパスフィルタ、帯域通過フィルタを設計するとき、この f_c を決めることで設計の出発点を作ります。単一極の RC 回路を例にすると、出力の振幅 |H(jω)| は 1/√(1+(ωRC)^2) で表されます。ここで ω_c = 1/RC に対応する周波数を f_c とすると、f_c = 1/(2π RC) となり、f = f_c のとき |H(jω)| は 1/√2 となり、対数表示で約 -3dB の減衰になります。つまり f_c は“-3dB 点”とほぼ同義であり、これを実務上の目安として使うのが一般的です。

ただし注意点もあります。フィルタが複数の極を持つ場合には、全体の伝達特性の傾きは複数の点で変化します。この時点を総称してコーナー周波数と呼ぶことが多くなります。コーナー周波数は必ずしも -3dB 点とは限らず、複数の帯域が絡むときには別の値が境界として現れます。そのため「カットオフ周波数」と「コーナー周波数」は、同じ現象を指していることもあれば、設計文脈によって意味が分かれて語られることもある点を覚えておくと混乱を避けられます。

以下に要点を整理します。
要点1: カットオフ周波数は「通過域の端」を指す指標で、単一極のケースでは -3dB 点と一致します。
要点2: コーナー周波数は伝達特性の曲線の傾きが変わる境界点で、複数極のフィルタでは複数現れます。
要点3: 実務では仕様書に f_c を明記し、それを元に回路の部品を選定します。

able>用語意味例カットオフ周波数通過域の端を示す指標。単一極で -3dB 点に一致することが多い。RC 回路 f_c = 1/(2π RC)コーナー周波数伝達関数の傾きが変わるポイント。複数極では複数現れる。多段フィルタの各段の f_c
ピックアップ解説

友だちとの雑談風の深掘り。カットオフ周波数は“境界線”みたいなものだよ。信号のどの部分を通すかを決める指標で、音楽プレーヤーやヘッドホンの音質調整でも意識する。低音を残したいときは f_c を低くするか、高音を抑えたいときは f_c を高めるかで印象が変わる。複数の段を持つ回路では、それぞれの段のコーナー周波数が組み合わさって全体の形が決まる。だから設計者は f_c を単なる数字としてだけでなく、使い方や目的と結びつけて考える。


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