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La fréquence de coupure est la fréquence limite du filtre pour laquelle une atténuation du signal est induite. En fonction de la configuration du filtre (passe-bas, passe-haut, passe-bande ou élimination des bandes), l'effet de la conception du filtre est présenté précisément à partir de la fréquence de coupure. Dans le cas particulier des filtres du premier ordre, ceux-ci ne peuvent être que passe-bas ou passe-haut. Filtres passe-bas Ce type de filtre laisse passer les basses fréquences et atténue ou supprime les fréquences supérieures à la fréquence de coupure. La fonction de transfert des filtres passe-bas est la suivante: La réponse en amplitude et en phase de cette fonction de transfert est: Un filtre passe-bas actif peut remplir la fonction de conception en utilisant des résistances d'entrée et de mise à la terre, ainsi que des amplificateurs opérationnels et des configurations de condensateurs et de résistances en parallèle. Voici un exemple de circuit inverseur passe-bas actif: Les paramètres de la fonction de transfert pour ce circuit sont: Filtres passe-haut De leur côté, les filtres passe-haut ont l'effet inverse, par rapport aux filtres passe-bas.
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Il est très facile de concevoir un circuit de filtre passe-bas à l'aide d'un amplificateur opérationnel sans utiliser de composants électriques tels qu'une inductance, ce qui est très difficile à concevoir et coûteux. Des amplificateurs opérationnels (op-amps) sont utilisés dans les circuits de filtrage pour obtenir une amplification du signal et contrôler également le gain. Les amplificateurs opérationnels modifient la réponse en fréquence et produisent un meilleur gain de tension dans son retour. Il a également une impédance d'entrée plus élevée, une impédance de sortie plus faible, un faible bruit et un niveau de performance élevé. Filtre passe-bas utilisant un amplificateur opérationnelLe fonctionnement d'un circuit de base LPF (filtre passif) et d'un filtre passe-bas utilisant un amplificateur opérationnel (filtre actif) est le même, sauf qu'un amplificateur opérationnel est connecté à un circuit de filtre RC. Il peut s'agir d'un amplificateur opérationnel inverseur ou non inverseur.
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Lorsque la fréquence d'un signal augmente, l'impédance de l'inducteur augmente. Cela entraîne le blocage des signaux haute fréquence et n'autorise que les basses fréquences d'un signal à travers le circuit. Type inductif LPFType capacitif LPFCe type est un simple circuit RC LPF comme illustré dans la figure ci-dessus. Il est également appelé circuit de filtre passe-bas simple. Lorsque la fréquence du signal augmente, l'impédance du condensateur diminue et entraîne le blocage des hautes fréquences du signal et n'autorise que les basses fréquences du signal à travers le circuit. LPF de second ordre Le circuit de filtre passe-bas de second ordre est un circuit RLC, comme illustré dans le schéma ci-dessous. La tension de sortie est obtenue aux bornes du condensateur. Ce type de LPF fonctionne plus efficacement que le LPF de premier ordre car deux éléments passifs inducteur et condensateur sont utilisés pour bloquer les hautes fréquences du signal d'entrée. Filtre passe-bas de second ordreFiltre passe-bas utilisant un amplificateur opérationnelLe LPF utilisant un amplificateur opérationnel est appelé filtre passe-bas actif.
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Les filtres: Introduction Filtre Passif Passe BAS Filtre Passif Passe HAUT Filtre Passif Passe BANDE Filtre Actif Passe BAS Filtre Actif Passe HAUT Filtre Actif Passe BANDE Circuit déphaseur AVANCE de phase Circuit déphaseur RETARD de phase
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