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Filtre, filtres : tout sur les filtres en électrocinétique. Plan du cours : définitions, expressions normalisées, étude complète d’un filtre. Cours sur les Filtres de niveau : CPGE scientifique, filières MPSI, PCSI, PTSI, BCPST 2ème année. Par Thibault LEMONNIER, professeur à Optimal Sup Spé.

Le décibel n’est pas une unité de mesure standard!

Le décibel n’est pas une unité de grandeur au même titre que le mètre ou le kilogramme. Le décibel est plutôt une unité de comparaison. Comme le nom le dit, le décibel équivaut à un dixième d’un Bel. Nous n’utilisons pas le Bel puisque c’est une valeur beaucoup trop grande. De plus, l’échelle des décibels est une échelle logarithmique. En fait, c’est l’oreille humaine qui est à l’origine de cette échelle. En effet, l’oreille humaine perçoit des sons très faibles pour les amplifier et des sons très forts pour les atténuer. On utilise les décibels pour faire une comparaison entre un signal d’entrée versus un signal de sortie. Évidemment, les décibels peuvent être positifs et négatifs. Si la valeur en décibel est positive, on parle d’une amplification du signal alors que si la valeur en décibel est négative, on parle d’une atténuation.

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Cette série de vidéo couvre la description et l’usage des protocoles série courants (UART, SPI, I2C….). Dans cette cinquième vidéo, je présente le protocole OneWire (1-Wire), dont l’implémentation est utilisée sur plusieurs composants Dallas Semiconductor, dont la vénérable sonde de température DS18B20. Je touche les points principaux à connaître pour bidouiller avec OneWire et je fais une démo avec deux sondes de température DS18B20 sur le même bus.

Les filtres permettent de restreindre une bande de fréquence afin de retirer certaines fréquences dans un circuit.
Lorsqu’on parle de filtres, on parle nécessairement de fréquences. Un signal à courant continu a une fréquence nulle soit 0 Hz. Ainsi, les filtres sont utilisés avec des courants alternatifs seulement où il peut y avoir plusieurs fréquences.
Il y a quatre types de filtres très connus : le filtre passe-bas, le filtre passe-haut, le filtre passe-bande et le filtre coupe-bande. Comme leur noms l’indique, ils servent à laisser passer une certaine partie de fréquences. Pour le filtre passe-bas, les basses fréquences passent sans problème alors que les hautes fréquences sont coupées par le filtre.
Le moyen le plus simple de réaliser un filtre est avec une résistance et un condensateur. Comme le condensateur a une très bonne réponse en fréquence, on peut l’utiliser pour faire un filtre passe-bas ou passe-haut du premier ordre très simplement. Lorsqu’on utilise un condensateur en fréquence, son impédance varie, que l’on appelle réactance, selon la formule suivante :
Ainsi, avec la résistance, le condensateur va créer un diviseur de tension à la sortie.
Lorsqu’on parle de filtres, on parle nécessairement de fréquence de coupure. La fréquence de coupure est la fréquence à laquelle le signal … Aussi, à la fréquence de coupure, il y a une atténuation de -3 dB et ce, peut importe si c’est un filtre du premier, du deuxième ou du troisième ordre. En tension, -3 dB correspond à 70,7%. Ainsi, lorsque la tension de sortie correspond à 70,7% de la tension d’entrée, la fréquence du signal correspond à la fréquence de coupure du montage électronique.
Parmi les différents montages de filtres, on peut retrouver des filtres de différents ordres. Le filtre le plus simple et le plus connu est celui du premier ordre composé d’une résistance et d’un condensateur. Ce filtre a donc une atténuation de -6 dB/octave ou -20 dB/décade à partir de sa fréquence de coupure. Pour un filtre du deuxième ordre, on parle plutôt d’une atténuation de -12 dB/octave ou -40 dB/décade et pour un filtre du troisième ordre, on parle d’un atténuation de -18 dB/octave ou -60 dB/décade. Un filtre peut avoir dix ordres et plus. Plus le niveau de l’ordre est élevé, plus la coupure de la fréquence est franche. L’idéal est une coupure à 90 degrée, par contre, même un filtre du dixième ordre ne fait pas une coupure aussi directe.

Source PBElectronique ICI

Les bulletins d’information de Microwave Scatterpoint 2016 sont maintenant disponibles

Conformément à la politique de UK Uk Microwave Group (UkuG) de publier les anciens bulletins Scatterpoint Microwave, l’ensemble de la série 2016 est maintenant disponible en téléchargement
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