Taux de distorsion harmonique (THD) et pureté d'un signal de mesure

Terminale Technologique · Mathématiques STL Terminale

À retenir

• THD = c_2^2 + c_3^2 + c_4^2 + c_1. • Mesure en \% de l'écart à la pureté sinusoïdale. • Plus le THD est faible, plus le signal est pur. • Norme réseau électrique : THD 8\%.

Le cours

Définition normalisée du THD Le taux de distorsion harmonique (THD, de l'anglais Total Harmonic Distortion) quantifie la déformation d'un signal par rapport à une sinusoïde pure : Formule normalisée par rapport au fondamental : THD = _n=2^+ U_n,eff^2U_1,eff = _n=2^+ c_n^2c_1 Il s'exprime en pourcentage (\%) ou sans unité. Interprétation physique : THD = 0\% : sinusoïde parfaite (pureté absolue, aucune harmonique). THD Quelques \% : déformation tolérée selon l'usage (pour la tension du réseau électrique, la norme impose THD 8\%). THD > 10\% : déformation sévère (saturation, non-linéarités). Distorsion harmonique et amplification Lorsqu'un amplificateur opérationnel ou un capteur sature (écrêtage), des harmoniques de rangs élevés apparaissent, ce qui fait bondir le THD.

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