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Filtre actif



  1. #1
    kmchu

    Filtre actif


    ------

    Salut à tous

    En ce moment je m’intéresse aux filtres actifs et en particulier à celui qui est joint en PJ.
    J'arrive à trouver la fonction de transfert H=1/(1+w^2/w0^2)^2: filtre du second ordre.
    Ce qui m’embête, c'est que je ne comprends pas à quoi sert les différents composants ou bout de circuit. J'arrive à voir un filtre passe bas entre A et B mais c'est tout.
    Pouvez-vous m'aider à expliquer le fonctionnement??

    merci

    -----
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  3. #2
    Jack

    Re : Filtre actif

    Ce qui m’embête, c'est que je ne comprends pas à quoi sert les différents composants ou bout de circuit
    Tu parles de l'ampli opérationnel? Il s'agit d'un filtre ACTIF.
    J'arrive à voir un filtre passe bas entre A et B
    Entre A et B, je vois une résistance

    A+

  4. #3
    louloute/Qc
    男人不坏,女人不爱

  5. #4
    kmchu

    Re : Filtre actif

    En fait ce qui me pose problème c'est le rôle des résistances, des condensateur et de l'AOP.
    par exemple, si on enlève la résistance entre A et B ou le condensateur partant de A que se passerait-il?
    J'imagine que l'architecture de ce filtre n'est pas un hasard.

    merci d'avance de votre aide.

  6. #5
    PA5CAL

    Re : Filtre actif

    Bonjour
    Citation Envoyé par kmchu Voir le message
    J'arrive à trouver la fonction de transfert H=1/(1+w^2/w0^2)^2: filtre du second ordre.
    Ce qui m’embête, c'est que je ne comprends pas à quoi sert les différents composants ou bout de circuit. J'arrive à voir un filtre passe bas entre A et B mais c'est tout.
    Ce que je trouver miraculeux, c'est que tu arrives à trouver une fonction de transfert sans comprendre le schéma, et que tu puisse déduire que cette fonction de transfert qui fourmille de termes au carré correspond à un filtre du premier ordre...

    Le document donné par louloute/Qc doit pouvoir t'aider à retrouver que :



    avec :



    (cas particulier du chapitre 3 avec K=1 et Q=½ dans le document)

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    azad

    Re : Filtre actif

    Salut,
    Tu pigerais peut-être mieux l'architecture et le rôle de l'ampli, si tu regardais quels éléments servent de filtre à l'entrée de l'ampli, et quels sont ceux qui ré-injectent le signal (contre-réaction) de la sortie de l'ampli, vers son entrée.

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  10. #7
    PA5CAL

    Re : Filtre actif

    Citation Envoyé par kmchu Voir le message
    par exemple, si on enlève la résistance entre A et B ou le condensateur partant de A que se passerait-il?
    Pourquoi enlever la résistance ? Ça n'a pas de sens.

    En revanche, enlever les condensateurs ou les remplacer par un court-circuit en a un pour voir ce qui se passe respectivement aux basses et hautes fréquences.

    L'AOP utilisé en suiveur permet d'imposer la tension B en sortie et sur le premier condensateur (à gauche) tout en ne prélevant pas de courant sur le second condensateur (à droite).

    Aux très basses fréquences (C=circuit ouvert), la sortie du filtre recopie la tension d'entrée. Le gain est unitaire et non déphasé.

    Aux très hautes fréquences (C=sourt-circuit), le signal d'entrée est court-circuité et le signal de sortie recopie la masse. Le gain est nul.

  11. #8
    kmchu

    Re : Filtre actif

    J'ai du mal en anglais mais avec google j'ai pu déchiffrer quelques phrases.
    Voila ce que j'ai compris du fonctionnement du filtre ci-dessus:
    A basse fréquence les condensateur se comporte comme des coupes circuits, on a alors Vs=Ve.
    A haute fréquence les condensateur se comporte comme des court-circuits Vs=0V.
    Mais ce que je ne comprends pas, c'est le rôle de l'AOP.

    merci

  12. #9
    PA5CAL

    Re : Filtre actif

    Je l'ai expliqué plus haut :
    L'AOP utilisé en suiveur permet d'imposer la tension B en sortie et sur le premier condensateur (à gauche) tout en ne prélevant pas de courant sur le second condensateur (à droite).
    Son fonctionnement, qui transparaît aux fréquences intermédiaires proches de ω₀=1/(RC), permet d'obtenir la fonction de transfert désirée :
    - avec des paires de composants de mêmes valeurs (R1=R2, C1=C2)
    - avec une impédance de sortie pratiquement nulle.

    Pour faire un filtre équivalent de façon purement passive, il aurait fallu enchaîner deux filtres RC passe-bas du premier ordre, avec le premier présentant une impédance très négligeable devant le second, c'est-à-dire R1≪R2 et C1≫C2, ce qui aurait eu comme conséquences une impédance de sortie très élevée et une sensibilité accrue du montage à l'impédance de la charge.
    Dernière modification par PA5CAL ; 21/04/2013 à 16h34.

  13. #10
    louloute/Qc

    Re : Filtre actif

    Bonne question ! Effectivement, ce n’est pas intuitif.

    Un suiveur, on l’utilise pour passer d’une impédance infinie en entrée à une impédance nulle en sortie.

    Autour de la fréquence de coupure, le second R-C est un passe-bas, il envoie à l’entrée de l’AOP une tension atténuée et déphasée.

    L’AOP, monté en étage tampon, recopie ce signal en sortie. La capa qui réinjecte la sortie de l’AOP au niveau du premier R-C vient atténuer encore davantage le signal.

    On peut voir ça comme une direction assistée de voiture : suppose que si tu tournes ton volant (entrée) de 10°, les roues tournent de 9°(sortie de l’AOP) ; la direction assistée (l’AOP suiveur) te soulage par son amplification en puissance (son impédance infinie en entrée et nulle en sortie) ; si tu réinjectais la rotation de la roue (tension de sortie de l’AOP) au niveau du volant (signal d’entrée), au contraire, ça nuirait à ton effort sur le volant en te renvoyant, atténué, mais avec force (basse impédance) le mouvement (signal de sortie) que tu veux donner aux roues.
    男人不坏,女人不爱

  14. #11
    PA5CAL

    Re : Filtre actif

    Je vais donner une explication plus intuitive de l'utilité de l'AOP pour le fonctionnement du filtre, sans parler de l'intérêt concernant la charge du circuit :

    Si l'on considère l'ensemble du montage comme la succession de deux filtres RC passe-bas, alors la connexion de la sortie de l'AOP sur la première capa compense la perte de courant que produit la présence du second filtre sur cette même capa au point A. La sortie de chacun de ces filtres se comporte alors s'ils étaient isolés, c'est-à-dire en situation pour produire leur fonction de transfert du premier ordre :

    Dernière modification par PA5CAL ; 21/04/2013 à 16h57.

  15. #12
    PA5CAL

    Re : Filtre actif

    Désolé... «... se comporte alors comme s'ils étaient isolés ...»

  16. Publicité

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