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Electricité - Filtre passe haut C-R



  1. #1
    gilloull

    Electricité - Filtre passe haut C-R


    ------

    Bonsoir à tous !

    Je rencontre de grandes difficultées à répondre à quelques questions assez basique sur un montage C-R réalisant un filtre passe haut. Je joint le schéma ainsi que l'énnoncé. Celui-ci est sous forme de QCM où il faut affirmer ou infirmer les items A, B, C, D et E.

    Pour l'item A, je sais que c'est un passe haut, donc qui atténue les basse fréquence, donc le continu est filtré. Donc la tension continue est nulle.

    Mais pour les autres items, je ne vois pas du tout comment procéder.

    J'attend votre aide, merci !!

    -----
    Images attachées Images attachées

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  3. #2
    pephy

    Re : Electricité - Filtre passe haut C-R

    bonjour
    A)de 0 à T/4 le condensateur se charge : on mesure aux bornes de R une tension proportionnelle au courant de charge : on obtient une impulsion positive décroissant exponentiellement;à partir de T/4 le condensateur se décharge ce qui donne une impulsion négative symètrique.
    la valeur moyenne est bien nulle

    B) à t=0 le condensateur est équivalent à un court-circuit : on récupère donc 2V à la sortie

    C)la valeur efficace c'est la racine carrée de la valeur moyenne du carré de v1(t)

    ce qui donne V1=1V

    D)en diminuant C les impulsions sont plus fines mais les valeurs maximale et minimale ne sont pas modifiées

  4. #3
    gilloull

    Re : Electricité - Filtre passe haut C-R

    Bonjour et merci de ta réponse. J'aurai besoin de quelques éclaircicement tout de même :

    A propos de l'item B : je suis d'accord pour dire que la valeur max crête que l'on peut avoir en sortie est 2V, lorsque le condensateur est déchargé, mais on demande en fait si elle est comprise entre 1V et 2V.

    J'ai pensé résoudre l'équation différentielle en fonction de v2(t) :



    avec

    Avec la condition initiale



    j'obtient




    En continuant, je ne sais pas si l'équadif va m'aider

    Bref c'est toujours cet interval qui me chifonne (entre 1 et 2V) mais bon, le qcm est aussi la pour nous embrouiller

    Pour l'item C : J'ai completement oublié la formule de Perseval pour le calcul d'une valeur efficace, merci ^^

    Pour l'item D : En fait maintenant que j'ai l'expression de la tension , il ne me reste plus qu'à calculer sa valeur efficace, ce qui me donne, si je ne me suis pas trompé : 63mV < 750mV

    Pour l'item E : En diminuant C, je diminue la constante de temps. Cela va faire varier la largeur des impulsions, mais pas les valeurs des tensions.


    Merci de me dire si je ne me suis pas trompé !

  5. #4
    pephy

    Re : Electricité - Filtre passe haut C-R

    bonjour,
    je hais ce genre de qcm où l'on est sensé pouvoir répondre sans faire les calculs

    Il faut nuancer un peu ma première réponse: si RC est grand par rapport à T/4 ce qui est le cas ici RC=10^5*10^(-6)=0,1s=100ms>>0,25ms la tension v2 ne décroît presque pas entre 0 et T/4 et l'impulsion négative est à peine marquée.
    Voici par ex la simulation Pspice avec C=1nF,on y voit déjà la dissymètrie entre la partie positive et la partie négative:
    http://img96.imageshack.us/img96/65/cr1nzc6.jpg

    Donc on peut dire que la valeur efficace de v2 doit être légèrement inférieure à 2/4= 0,5V
    Si RC<<T/4 v2 redescend pratiquement à 0 et l'impulsion négative est symètrique de la positive

  6. #5
    gilloull

    Re : Electricité - Filtre passe haut C-R

    Merci beaucoup pour tes réponses ^^

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    b@z66

    Re : Electricité - Filtre passe haut C-R

    Ce qu'on peut voir aussi, c'est que la fréquence de coupure du filtre passe-haut est très basse par rapport à la fréquence du signal. Le filtre va donc peut modifier la forme du signal ou plutôt va "juste" lui enlever la composante continue. Le mieux, c'est donc de calculer la valeur efficace du signal d'entrée auquel on a enlevé sa composante continue pour avoir une idée de la réponse à la question D.
    La curiosité est un très beau défaut.

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  10. #7
    b@z66

    Re : Electricité - Filtre passe haut C-R

    J'ai calculer rapidement et "pas de pot", je tombe sur 0.76V donc difficile de trancher.
    La curiosité est un très beau défaut.

  11. #8
    gilloull

    Re : Electricité - Filtre passe haut C-R

    Citation Envoyé par b@z66 Voir le message
    J'ai calculer rapidement et "pas de pot", je tombe sur 0.76V donc difficile de trancher.
    La joie du QCM ^^

  12. #9
    b@z66

    Re : Electricité - Filtre passe haut C-R

    Mille excuse, j'ai refait mon précédent calcul et j'ai trouvé très précisément 0.866 (racine carrée de 0.75 comme par hasard, 1-0.5^2 avec le théorème de Parseval, 0.5 est la composante continue). Je répondrai faux donc pour la question D.
    La curiosité est un très beau défaut.

  13. #10
    ro2nyé

    Filtre passe haut C-R

    bonsoir monsieur svp j'aimerai qu on m'explique le fonctionnement d'un circuit C-R es ce que le condensateur ce charge t'il a travers la resistance de façon expondentielle?

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