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Filtre passifUn filtre LC, également appelé filtre passif, est un circuit composé d'une inductance, d'une capacité et d'une résistance, capable d'éliminer une ou plusieurs harmoniques. La structure de filtre passif la plus courante et la plus simple à utiliser consiste à connecter l'inductance et la capacité en série, formant ainsi un circuit de dérivation à faible impédance pour les harmoniques principales (3, 5 et 7). Les filtres mono-accordés, les filtres bi-accordés et les filtres passe-haut sont tous des filtres passifs.
avantage
Le filtre passif présente l'avantage d'une structure simple, d'un faible coût, d'une grande fiabilité de fonctionnement et de faibles coûts d'exploitation. Il reste largement utilisé comme méthode de contrôle des harmoniques.
classification
Les caractéristiques d'un filtre LC doivent satisfaire aux exigences techniques spécifiées. Ces exigences concernent généralement l'atténuation en fréquence, le déphasage, ou les deux ; parfois, des exigences de réponse temporelle sont également requises. Les filtres passifs se divisent en deux catégories : les filtres accordés et les filtres passe-haut. Par ailleurs, selon les méthodes de conception, on distingue les filtres à paramètres image et les filtres à paramètres de fonctionnement.
Filtre de réglage
Le filtre d'accord comprend un filtre d'accord simple et un filtre d'accord double, qui peut éliminer une (accord simple) ou deux (accord double) harmoniques. La fréquence des harmoniques est appelée fréquence de résonance du filtre d'accord.
Filtre passe-haut
Le filtre passe-haut, également connu sous le nom de filtre de réduction d'amplitude, comprend principalement le filtre passe-haut du premier ordre, le filtre passe-haut du deuxième ordre, le filtre passe-haut du troisième ordre et le filtre de type C, qui sont utilisés pour atténuer considérablement les harmoniques inférieures à une certaine fréquence, appelée fréquence de coupure du filtre passe-haut.
Filtre de paramètres d'image
Le filtre est conçu et réalisé selon la théorie des paramètres d'image. Il est composé de plusieurs sections de base (ou demi-sections) en cascade, conformément au principe d'impédance d'image égale à la connexion. La section de base peut être de type K fixe ou de type m dérivé, selon la structure du circuit. Prenons l'exemple d'un filtre passe-bas LC : l'atténuation dans la bande d'arrêt de la section de base passe-bas de type K fixe augmente de façon monotone avec la fréquence. La section de base passe-bas de type m dérivé présente un pic d'atténuation à une certaine fréquence dans la bande d'arrêt, dont la position est déterminée par la valeur de m. Pour un filtre passe-bas composé de sections de base passe-bas en cascade, l'atténuation intrinsèque est égale à la somme des atténuations intrinsèques de chaque section. Lorsque l'impédance interne et l'impédance de charge de l'alimentation, terminées aux deux extrémités du filtre, sont égales à l'impédance image à ces mêmes extrémités, l'atténuation et le déphasage du filtre sont respectivement égaux à leur atténuation et à leur déphasage intrinsèques. (a) Le filtre représenté est composé d'une section K fixe et de deux sections dérivées m en cascade. Z_π et Z_πm représentent l'impédance image. (b) Sa caractéristique d'atténuation en fonction de la fréquence est donnée par la formule suivante. Les positions des deux pics d'atténuation f_∞ et f_∞ dans la bande d'arrêt sont respectivement déterminées par les valeurs de m des deux sections dérivées m.
De même, les filtres passe-haut, passe-bande et coupe-bande peuvent également être composés de sections de base correspondantes.
L'impédance image du filtre ne peut être égale à la résistance interne purement résistive de l'alimentation et à l'impédance de charge sur toute la bande de fréquences (la différence est plus marquée dans la bande d'arrêt), et l'atténuation intrinsèque et l'atténuation de fonctionnement diffèrent considérablement dans la bande passante. Afin de garantir l'atteinte des performances attendues, il est généralement nécessaire de prévoir une marge d'atténuation intrinsèque suffisante et d'augmenter la largeur de la bande passante lors de la conception.
Filtre de paramètres de fonctionnement
Ce filtre n'est pas composé de sections élémentaires en cascade, mais utilise des fonctions de réseau réalisables physiquement par des résistances, des inductances et des condensateurs pour approcher avec précision ses caractéristiques techniques. Le circuit de filtre correspondant est ensuite réalisé à partir de ces fonctions de réseau. Selon différents critères d'approximation, différentes fonctions de réseau peuvent être obtenues, permettant ainsi de réaliser différents types de filtres. (a) Il s'agit de la caractéristique d'un filtre passe-bas réalisé par l'approximation d'amplitude la plus plate (approximation de Bertowitz) : la bande passante est la plus plate au voisinage de la fréquence zéro, et l'atténuation augmente de façon monotone à l'approche de la bande d'arrêt. (c) Il s'agit de la caractéristique d'un filtre passe-bas réalisé par l'approximation d'ondulation uniforme (approximation de Tchebychev) : l'atténuation dans la bande passante fluctue entre zéro et la limite supérieure, et augmente de façon monotone dans la bande d'arrêt. (e) Il utilise l'approximation par fonction elliptique pour réaliser les caractéristiques d'un filtre passe-bas ; l'atténuation présente une variation de tension constante dans les bandes passante et d'arrêt. (g) La caractéristique du filtre passe-bas est la suivante : l’atténuation dans la bande passante fluctue avec une amplitude constante, et l’atténuation dans la bande d’arrêt fluctue selon la pente requise par l’indice. (b), (d), (f) et (H) sont les circuits correspondants de ces filtres passe-bas.
Les filtres passe-haut, passe-bande et coupe-bande sont généralement dérivés des filtres passe-bas par transformation de fréquence.
Le filtre à paramètres de fonctionnement est conçu avec précision par la méthode de synthèse en fonction des exigences des indicateurs techniques, et permet d'obtenir un circuit de filtrage offrant d'excellentes performances et une grande économie d'énergie.
Le filtre LC est facile à fabriquer, peu coûteux, possède une large bande de fréquences et est largement utilisé dans les communications, l'instrumentation et d'autres domaines ; il est également souvent utilisé comme prototype de conception pour de nombreux autres types de filtres.

Nous pouvons également personnaliser les composants passifs RF selon vos besoins. Vous pouvez accéder à la page de personnalisation pour indiquer les spécifications souhaitées.
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