【题目编号】MC1-1165
【题目】下列电路具备的功能是：
【答案】A
[A]高通滤波
[B]低通滤波
[C]带通滤波
[D]过流保护
考点速览
本题图的一只线圈跨接在输入节点与地线之间，一只电容串在信号通路上，输出取自电容之后。并联臂是电感、串联臂是电容，两条臂的作用方向一致指向放行高频、压制低频，答案判为高通滤波。这道题与「串联电容加并联电阻」的那种高通只有一只元件之差，但要讲清的道理更深一层：并联臂换成线圈之后，低频不再只是被挡住，而是被主动引走。
并联线圈把低频引到地上去
电感的感抗写作 XL = 2πfL，与频率成正比：直流下感抗为零，线圈就是一根导线；频率升高，感抗增大；频率足够高时它近似开路。把线圈跨接在输入节点与地线之间，低频分量与直流遇到的是近乎短路的支路，直接沿线圈流向地线，不再进入后面的电路；高频分量面对的感抗很大，线圈近似断开，信号照常往前走。一条并联支路就把低频「吸」走了，这与电阻做并联臂的情形完全不同——电阻对各个频率一视同仁，它引走的低频与高频一样多，本身不构成频率选择。
电容的容抗与频率成反比，串在通路上正好与并联线圈配合：低频下容抗极大，通路被它挡住；高频下容抗很小，几乎短路，信号顺利通过。一个拦、一个引，两条臂对低频形成双重压制，对高频则都不设障碍，这就是电感电容高通节的典型构成。
两个元件各管一段频率
判断这类图有一条稳当的办法：分别问两条臂「谁被挡住、谁被放走」。并联线圈放走的是低频、挡住的是高频，所以它压制低频；串联电容放走的也是高频、挡住的是低频，同样压制低频。两条臂指向一致，网络才成立，滤波类型也就确定了。若把两者的元件种类对调——串联线圈、并联电容——得到的正是低通，这是同一张图的镜像思路。
元件取值决定转折频率落在哪里。转折频率与电感、电容乘积的平方根成反比，元件取值加大，转折频率下降。短波频段常见的高通节把元件取在零点几微亨到几微亨、几十到几百皮法这个范围，转折频率落在数兆赫到数十兆赫；要在低波段把中波广播的强信号挡在接收机之外，就得用更大的电感与电容，把转折频率压到两兆赫上下。这类电路在接收端用来削弱频段外的强低频信号，在音频链路上则用来压掉交流声一类低频干扰。
逐项辨析
选项 A 正确。并联线圈给低频与直流提供了一条近乎短路的对地支路，串联电容又挡住低频、放行高频，两条臂共同压制低频、放行高频，判定为高通滤波。
选项 B 错误。低通滤波的标志是串联臂用电感、并联臂用电容：串联电感挡高频、并联电容引走高频。本题把两者的位置与种类都调换了，并联臂放走的是低频、串联臂挡住的是低频，方向上与低通正好相反。
选项 C 错误。带通滤波器要有两个转折频率，既挡住更低的频率又把更高的频率压下去，通带夹在中间，通常由一节高通与一节低通级联实现。本题只有两只电抗元件，只形成一个转折点，高频一侧没有任何衰减机制，通带贴着高频一侧，构不成带通。
选项 D 错误。过流保护是保护功能，靠采样元件测出电流、靠熔断器或开关器件断开回路，判断依据是电流大小，与频率无关。图里的线圈与电容都是无功元件，既不采样电流也不执行断开动作。
易混淆点：电抗元件的代价与「隔直流」的关系
并联臂用电感比用电阻的滤波效果更彻底，代价也实在。线圈要绕在磁芯或骨架上，体积和成本都高于电阻；绕线本身有直流电阻，会让通带里多一点损耗；匝间还存在寄生电容，频率高到一定程度后线圈会呈现容性，滤波作用反而变差。低频段需要的电感量更大，线圈也更大，所以低波段设备里高通的成本往往比高频段设备高得多。选元件时既要看转折频率，也要看工作频段的上下限与元件的自谐振特性。
另一处容易含糊的是高通与隔直流的关系。串联电容既能挡住直流又能削弱低频，所以一节高通天然具备隔直流的作用；但单纯隔直流并不需要并联臂，一只电容配上后级的输入阻抗就够了。滤波器是两项兼顾的电路：既要把直流与低频挡在外面，又要让整个高频段尽量无损通过。把隔直流与高通当成两件事、或者当成同一件事，都会在理解上打结。
应试要点
串联电容加并联电感是高通，串联电感加并联电容是低通；先看两条臂各自放走什么频率，方向一致才成立。转折频率与电感、电容乘积的平方根成反比，元件取值加大则转折频率下降。并联电感比并联电阻的滤波作用更彻底，但体积、损耗与寄生效应都要计入代价。凡涉及保护、整流功能的选项，按门类直接排除。
