Filtrage analogique passe-haut du 1er ordre et réjection des composantes continues
Terminale Technologique · Mathématiques STL Terminale
À retenir
• Circuit CR : f_c = 1/2 RC. • Gain : G(f) = f/f_c1 + (f/f_c)^2. • Bloque totalement la composante continue : G(0) = 0. • Pente en basse fréquence : +20 dB par décade.
Le cours
Filtre passe-haut passif (CR) Un filtre passe-haut bloque la composante continue et les basses fréquences pour ne laisser passer que les variations rapides : Circuit CR série (tension prise aux bornes de R) : Le condensateur en série se comporte comme un circuit ouvert en régime continu (f = 0) : G(0) = 0. Fréquence de coupure à -3 dB : f_c = 1/2 RC Gain en tension : G(f) = f/f_c1 + (f/f_c)^2 Propriétés asymptotiques : À f = 0 (composante continue) : G = 0 (blocage total de la composante continue). À f = f_c : G(f_c) = 12 0,707 (atténuation de -3 dB). À haute fréquence (f f_c) : G 1 (0 dB, transmission intégrale). Couplage AC d'un oscilloscope Enclencher le mode « AC » d'un oscilloscope place un condensateur en série avec l'entrée : on obtient un filtre passe-haut de fréquence de coupure de quelques hertz. Cela supprime l'offset continu pour zoomer sur une faible ondulation alternative, mais déforme les signaux très lents.
Dans ce chapitre
- Fonctions sinus, cosinus, période et amplitude de Première STL
- Période, fréquence et pulsation d'un phénomène cyclique de Première STL
- Représentation temporelle et lecture d'oscillogrammes de Première STL
- Analyse harmonique, signaux alternatifs et composantes spectrales (STL)
- Signal sinusoïdal généralisé : amplitude, phase à l'origine et déphasage
- Valeur moyenne et valeur efficace d'un signal périodique : relations fondamentales
- Décomposition en série de Fourier : fondamental et harmoniques de rang supérieur
- Spectre en amplitude d'un signal périodique : représentation fréquentielle en bâtons
- Taux de distorsion harmonique (THD) et pureté d'un signal de mesure
- Filtrage analogique passe-bas du 1er ordre et fréquence de coupure à -3 dB
- Filtrage analogique passe-haut du 1er ordre et réjection des composantes continues
- Diagramme de Bode : tracé asymptotique du gain en décibels
- Échantillonnage d'un signal continu et théorème de Shannon-Nyquist
- Bilan : Synthèse et méthode sur l'analyse harmonique et le traitement de signaux périodiques