Circuits électriques et électroniques / classes de mathematiques supérieures et speciales, premier e PDF

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Par conséquent, tous les circuits se comportent au moins marginalement comme des filtres. En haute fréquence, ces effets sont particulièrement marqués et on doit les prendre en considération. Toutefois, sans autre précision, on réserve le terme filtre pour les cas où l’on transforme volontairement les grandeurs de sortie en fonction de l’état passé des grandeurs d’entrée. Du point de vue rhétorique, le terme filtre appliqué à l’électronique est une métonymie. On désigne un concept nouveau par une analogie.

Un filtre électronique est censé séparer une partie utile d’une partie indésirable, comme un filtre à air sépare le gaz de la poussière. Dans un filtre d’alimentation, il faut rejeter les ondulations résiduelles issues du redresseur et ne garder que le courant continu. Les explorations mathématiques de ces circuits ont abouti à des résultats généraux, et le terme filtre a pris le sens général de circuit associant des résistances et des réactances pour transformer le signal. La catégorie filtre a incorporé les contrôles de graves et aigües, ainsi que les circuits d’accentuation, qui peuvent amplifier et non seulement supprimer, et modifier le signal de façon plus subtile. Les études sur les filtres définis comme des circuits associant des résistances et des réactances pour transformer le signal ont limité le domaine de validité de leurs constructions à la plage de fonctionnement où ceux-ci sont, exactement ou approximativement, linéaires. Le sens de l’expression filtre électronique s’est ainsi précisé pour désigner plus particulièrement un dispositif linéaire de traitement du signal. Articles détaillés : Filtre linéaire et Synthèse des filtres linéaires.

Pour l’étude des filtres, on transpose l’organisation du réseau de composants en une fonction de transfert qui exprime les rapports dynamiques entre la grandeur d’entrée et la grandeur de sortie d’un quadripôle. Considéré du point de vue de la réponse en fréquence, un filtre amplifie ou atténue différemment certaines parties d’un signal. Ces commandes correspondent à des filtres. Considéré du point de vue de sa réponse impulsionnelle, un filtre étale une impulsion brève sur un plus grand intervalle de temps en réduisant leur amplitude, on parle alors de filtre intégrateur, ou bien augmente la dimension des variations sans affecter le niveau du signal stable, on parle alors de filtre différenciateur. Dans cette approche, on étudie aussi le retard du signal de sortie par rapport au signal d’entrée. Filtre de Bessel ou filtre de Thompson, offre un délai constant en bande passante. Des méthodes évitent ou simplifient les calculs pour approcher le fonctionnement des filtres : diagramme de Bode pour évaluer la réponse en fréquence, diagramme de Nyquist pour vérifier la stabilité.