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Transfert dans un circuit RC ou RL

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Manipulons la figure...

L'animation montre les fonctions de filtrage d'ordre 1 que l'on peut obtenir avec un circuit contenant R et C ou L

Mode d'emploi

- 4 montages sont possibles : deux avec R et C, deux avec R et L. Sur le canal Y1 de l'oscillo est appliquée la tension délivrée par le générateur. Sur le canal Y2 on applique la tension voulue : faire le choix. Choisir également le mode de fonctionnement de l'oscillo : bicourbe ou XY (bouton bleu).
- des curseurs permettent de modifier les valeurs des composants et de la fréquence. La fréquence de coupure s'affiche en bas à droite.

Les graphes à droite permettent de visualiser le "gain" (quotient des amplitudes) et la "phase" (déphasage des deux signaux) en fonction de la fréquence. applet

Manipulation

On peut obtenir un filtre passe-bas de deux manières : circuit RC, tension aux bornes de C, ou circuit RL : tension aux bornes de R. La fonction de transfert complexe s'écrit alors :

. La pulsation de coupure (wc) est celle pour laquelle le gain vaut . Dans le cas du filtre RC elle est égale à 1/RC et dans le cas du filtre RL elle est égale à R/L.

Vérifier ce résultat en déplaçant le curseur de fréquence jusqu'à ce que le gain prenne la valeur 0.707, et en faisant le calcul avec les composants (w=2pf). On peut constater que dans ce cas le déphasage vaut -p/4

Le filtre passe-haut s'obtient également de deux manières : circuit RC, tension aux bornes de R, ou circuit RL, tension aux bornes de L. La fonction de transfert complexe s'écrit dans ce cas : . La pulsation de coupure a la même expression que ci-dessus. applet

Pour la mesure du déphasage, voir cette page.