Les filtres se divisent en quatre groupes:
- passe-haut - laisse passer les hautes fréquences,
- passe-bas - laisse passer les basses fréquences,
- bloque bande - laisse passer tous les courants sauf ceux proche d'une fréquence,
- passe bande - ne laisse passer que les courants proche d'une fréquence
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Comme on le voit sur la courbe ci-contre, le courant est maximum pour une
fréquence basse ou élevée. Par contre, il devient minimum à une fréquence
intermédiaire. On obtient une telle courbe lorsqu'on place en parallèle un condensateur, une self et une résistance (voir l'impédance RLC) La fréquence à laquelle le courant est minimum s'appelle fréquence de résonance et elle se note f0. à f0 le courant vaut U / R car Z =R |
| Sur le graphique, sont représentés Z, R Xl, et Xc.
On constate que la valeur de l'impédance est au minimum
pour une fréquence basse ou élevée. Par contre, elle devient maximale à la fréquence
de résonance. On remarque que les valeurs des réactances sont identiques à f0,
donc elles s'annulent à cette fréquence. Ce qui nous permet de donner la définition
suivante: |
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| à f0 :
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ici, je détermine la fréquence de résonance : |
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Comme on le voit sur la courbe ci-contre, le courant est minimum pour
une fréquence basse ou élevée. Par contre, il devient maximum à une fréquence
intermédiaire. On obtient une telle courbe lorsqu'on place en série un condensateur, une self et une résistance (voir l'impédance RLC) à f0 le courant vaut U / R |
| Sur le graphique, sont représentés Z, R ,Xl, et Xc.
On constate que la valeur de l'impédance Z est infinie
pour une fréquence nulle (le condensateur bloque le courant) ou infinie (la self bloque
le courant). Par contre, elle devient minimum à la fréquence de résonance. On remarque
que les valeurs des réactances sont identiques à f0, donc elles s'annulent à
cette fréquence. Ce qui nous permet de donner la définition suivante: |
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| à f0 :
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ici. je détermine la fréquence de résonance : |
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Un filtre passe-bas atténues les courants de fréquences élevées (" laisse passer les basses fréquences").
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Ce filtre peut être constitué d'un circuit RL série ou d'un circuit RC
série. Dans les 2 cas nous avons un diviseur de tension - même si elle ne sont pas en phase. La répartition des tensions est fonction des valeurs ohmiques des éléments.
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| Dans le cas RL, lorsque la fréquence augmente, la réactance d'induction Xl augmente, la tension Ul augmente alors que la tension Ur, aussi tension de sortie Us diminue. |
Dans le cas RC, lorsque la fréquence augmente, la réactance de capacité Xc diminue, la tension Uc et donc la tension de sortie Us diminue. |
La fréquence à laquelle on estime que le filtre fonctionne ( fréquence de coupure fc ou quadrantale) est la fréquence qui produit une atténuation de 3 dB par rapport au signal d'entrée. Cette fréquence est celle où soit Xl =R soit Xc = R.
fc = R / (2.PI.L) ou fc = 1 / (2.PI.R.C)
A fc ,la tension de sortie est donc 0,707 fois plus petite que celle d'entrée ( soit -3 dB)
| ici, je détermine la fréquence de coupure pour un RL : | ici, je détermine la fréquence de coupure pour un RC : |
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Un filtre passe-haut atténues les courants de basses fréquences (" laisse passer les hautes fréquences").
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Ce filtre peut être constitué d'un circuit RL série ou d'un circuit RC
série. Dans les 2 cas nous avons un diviseur de tension - même si elle ne sont pas en phase. La répartition des tensions est fonction des valeurs ohmiques des éléments.
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Dans le cas RL, lorsque la fréquence augmente, la réactance d'induction Xl augmente, la tension Ul et donc la tension de sortie Us augmente. |
Dans le cas RC, lorsque la fréquence augmente, la réactance de capacité Xc diminue, la tension Uc diminue alors que la tension Ur, aussi tension de sortie Us augmente. |
La fréquence à laquelle on estime que le filtre fonctionne ( fréquence de coupure fc ou quadrantale) est la fréquence qui produit une atténuation de 3 dB par rapport au signal d'entrée. Cette fréquence est celle où soit Xl =R soit Xc = R.
fc = R / (2.PI.L) ou fc = 1 / (2.PI.R.C)
A fc ,la tension de sortie est donc 0,707 fois plus petite que celle d'entrée ( soit -3 dB)
| ici, je détermine la fréquence de coupure pour un RL : | ici, je détermine la fréquence de coupure pour un RC : |
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