什么是穿越频率？转折频率？什么是零点？极点？

一、理解频率变化对电路的影响

①下图为低通滤波器，输出和输入有-1（-20dB/10倍频程）的增益斜率。即频率每增大10倍，增益就会减小20dB。这是因为频率增大10倍，容抗就会减小10倍。

②下图为高通滤波器，输出和输入有+1（+20dB/10倍频程）的增益斜率。即频率每增大10倍，增益就会增大20dB。

③当输出电容没有等效阻抗（ESR）时，即输出LC滤波电路，输出和输入具有-2（-40dB/10倍频程）的增益斜率。即频率每增大10倍，增益就会减小40dB。这是因为频率增大10倍时，电感感抗增大10倍，而电容容抗减小10倍。

二、什么是穿越频率？

当输入信号频率发生变化时，频率变化正好使电路增益为1（增益为1，20log1=0dB，即输入与输出信号幅值不变）的时候。此点频率就是穿越频率（也称为剪切频率或交越频率）。

穿越频率的高低决定了系统动态响应和稳定性。我们要求系统稳定而又快速。既可以满足系统的稳定性，又能兼容系统的快速跟随性。

如果穿越频率向低频处靠，那么可以提高系统的稳定性，但是系统动态响应变差（就是快速的跟随性能变差）。 

如果穿越频率向转折频率处靠，快速跟随性能会变好，但是系统的稳定性会变差。

根据采样定理，穿越频率必须＜1/2开关频率，但实际上穿越频率必须远小于开关频率的1/2，否则在输出中会有很大的开关纹波。

三、什么转折频率？

高通和低通滤波器都是由电容电阻构成，当输入信号频率发生变化时，电容阻抗会随着频率变化而变化。当电容阻抗等于电阻阻抗的时候，对应的频率叫转折频率。

在低通滤波器中，从0HZ(直流)到转折频率的范围内，增益是一条水平直线，经过转折频率后，增益以-20dB/dec下降。输出信号的幅度降为输入的一半，且输出信号相位相对与输入信号是落后了45度，输入信号被延迟了。当电容阻抗远大于电阻时，输出信号相位最大会被延迟90度。

在高通滤波器中，从0HZ（直流）到转折频率范围内增益是一条水平直线，过转折频率后以+20dB/dec上升，相位在转折频率点超前了45度，当信号频率继续上升大于10倍转折频率时候，相位超前了90度。 

四、什么是零点？极点？

零点和极点是表示误差放大器增益斜率的变化点。零与极是以频率的增加为前提的，零点是信号开始能够通过电容的频率，而系统开始「疲于奔命」的频率就是极点。

零点会导致增益的上升，而极点会导致增益的下降。

一个零点，表示增益斜率变化了+1，如果零点出现在增益斜率为0的频率上，它将使增益斜率变为+1。

一个极点，表示增益斜率变化了-1，如果极点出现在原增益斜率为0的频率上，它将使增益斜率变为-1。