Calculatrice de Filtre Passe-Bas

Filtre Passe-Bas




Filtre RC Passe-Bas

Diagramme de filtre RC passe-bas


Formule de frequence de coupure



Calculatrice de Filtre Passe-Bas















Ce calculateur de filtre passe-bas passif RC calcule le point de fréquence de coupure du filtre passe-bas, sur la base des valeurs de la résistance R et du condensateur C du circuit selon la formule fc= 1/(2πRC).

Pour utiliser cette calculatrice, tout ce qu'un utilisateur doit faire est d'entrer la capacité, C, du condensateur et la résistance, R, de la résistance. Cette calculatrice permet à l'utilisateur de sélectionner l'amplitude des farads du condensateur, y compris les picofarads (pF), les nanofarads (nF), les microfarads (μF) et les farads (F). Une fois les valeurs de capacitance et de résistance saisies, l'utilisateur clique sur le bouton 'Calculer' et le résultat est calculé automatiquement. La valeur résultante de la fréquence de coupure calculée est dans l'unité hertz (Hz).

Un filtre passe-bas RC est un circuit de filtrage, composé d'une résistance et d'un condensateur, qui transmet les signaux basse fréquence et bloque les signaux haute fréquence. Lorsqu'une résistance est placée en série avec la source d'alimentation et qu'un condensateur est placé en parallèle à cette même source d'alimentation, comme représenté sur le schéma ci-dessus, ce type de circuit forme un filtre passe-bas. Il forme un filtre passe-bas en raison des propriétés réactives d'un condensateur. Un condensateur est un dispositif réactif. Cela signifie que la résistance qu'il offre à un signal change en fonction de la fréquence du signal. Les condensateurs sont des dispositifs réactifs qui offrent une très grande résistance, ou impédance, aux signaux basse fréquence. Inversement, ils offrent une résistance inférieure à mesure que la fréquence du signal augmente. Ainsi, un condensateur offre une très faible impédance à un signal de très haute fréquence. Comme ils offrent une faible impédance aux signaux haute fréquence, les signaux haute fréquence passent normalement, car ils représentent un chemin à faible impédance. Rappelez-vous que le courant prend toujours le chemin de la moindre résistance. Ainsi, les signaux haute fréquence prennent normalement le chemin du condensateur, alors que les signaux basse fréquence ne le font pas; Ils passent à la sortie.

Lorsque nous calculons la fréquence de coupure du filtre passe-bas, ce qui est ce que fait cette calculatrice, nous calculons le point dans la réponse en fréquence du filtre, où le gain a chuté de 3dB. Les filtres passe-bas passent des basses fréquences avec un gain élevé jusqu'à ce qu'il atteigne un point dans la courbe de réponse en fréquence où il ne peut plus passer les fréquences avec autant de gain. Lorsque la fréquence augmente, les signaux s'atténuent. Le point auquel le filtre passe-bas peut produire plus longtemps le gain complet et a chuté le gain par 3dB est appelé la fréquence de coupure. La fréquence de coupure est le point où nous savons que le filtre ne peut produire un gain complet pour les signaux. C'est pourquoi il est crucial et pourquoi simplement connaître la fréquence de coupure où le filtre passe-bas se termine. A cette fréquence, les signaux commencent à s'atténuer fortement, et ne passent plus fréquences avec beaucoup de gain.

Comme vous pouvez le voir dans le diagramme ci-dessus, le filtre passe-bas produit son gain complet pour les signaux de basse fréquence et commence alors à produire des signaux de gain plus bas.À la fréquence de coupure, il ya une réduction de gain de 3dB. Et comme la fréquence augmente, le gain diminue encore plus, jusqu'à ce qu'il soit essentiellement 0.


Filtre RL Passe-Bas


Diagramme de filtre RL passe-bas


Formule de fréquence de coupure RL



Calculatrice de Filtre RL Passe-Bas














Ce calculateur de filtre passif RL calcule le point de fréquence de coupure du filtre passe-bas, sur la base des valeurs de la résistance R et de l'inductance L du circuit selon la formule fc= R/(2πL).

Pour utiliser cette calculatrice, tout ce que l'utilisateur doit faire est de saisir l'inductance L de l'inducteur et la résistance R de la résistance. Cette calculatrice permet à l'utilisateur de sélectionner l'amplitude du hénaire de l'inducteur, y compris le picohenry (pH), le nanohenry (nH), le microhenry (μH) et le henry (H). Après l'entrée des valeurs d'inductance et de résistance, l'utilisateur clique sur le bouton 'Calculer' et le résultat est calculé automatiquement. La valeur résultante de la fréquence de coupure calculée est dans l'unité hertz (Hz).

Un filtre passe-bas RL est un circuit de filtrage, composé d'une résistance et d'un condensateur, qui transmet les signaux basse fréquence et bloque les signaux haute fréquence. Lorsqu'une inductance est placée en série avec la source d'alimentation et qu'une résistance est placée en parallèle à cette même source d'alimentation, comme représenté sur le schéma ci-dessus, ce type de circuit forme un filtre passe-bas. Il forme un filtre passe-bas en raison des propriétés réactives d'une inductance. Une inductance est un dispositif réactif. Cela signifie que la résistance qu'il offre à un signal change en fonction de la fréquence du signal. Les inductances sont des dispositifs réactifs qui offrent une très haute résistance, ou impédance, aux signaux haute fréquence. Inversement, ils offrent une résistance inférieure à mesure que la fréquence du signal diminue. Ainsi, une inductance offre une très faible impédance à un signal de très basse fréquence. Comme ils offrent une faible impédance aux signaux basse fréquence, les signaux basse fréquence passent, car ils représentent un chemin à faible impédance. Rappelez-vous que le courant prend toujours le chemin de la moindre résistance. Ainsi, les signaux basse fréquence prennent normalement le chemin inducteur, alors que les signaux haute fréquence ne le font pas; Ils sont gênés par la haute impédance de l'inducteur.

Tout comme avec le filtre RC, le calculateur de filtre passe-bas RL calcule la fréquence de coupure du filtre. C'est le point dans la réponse en fréquence du circuit où le gain a été réduit par 3dB. Et à mesure que la fréquence augmente, les signaux s'atténuent de plus en plus. Le calcul de la fréquence de coupure est important car il montre où le gain a été réduit de moitié, ce qui représente le point 3dB. C'est pourquoi la fréquence de coupure est si cruciale; Il montre où l'amplitude du signal a été coupée en deux. A cette fréquence, les signaux commencent à s'atténuer fortement, et ne passent plus fréquences avec beaucoup de gain.

Comme vous pouvez le voir dans le diagramme ci-dessus, le filtre passe-bas produit son gain complet pour les signaux basse fréquence et commence alors à produire des signaux de gain inférieur. La fréquence de coupure est le demi-point de puissance, le point où le gain est maintenant la moitié de sa pleine puissance.




Filtre Actif Passe-Bas avec une Amplificateur Opérationnel Inverseur

Filtre actif passe-bas avec une amplificateur opérationnel inverseur



Formules de filtre actif avec une amplificateur operationnel inverseur

Entrez la Fréquence de Coupure Désirée








Cette calculatrice est destinée à un filtre passe-bas à amplificateur opérant.

Ce filtre passe-bas à amplificateur op produit un signal d'inversion amplifié à la sortie. Cela signifie que le signal de sortie est déphasé de 180 degrés par rapport au signal d'entrée.

La résistance R et le condensateur C forment le point de fréquence de coupure.

Toutes les fréquences inférieures à ce point de fréquence passent à la sortie amplifiée. Les fréquences au-dessus de ce point seront fortement atténuées.

La formule pour calculer la fréquence de coupure basse est, fréquence = 1/2πR2C

Le gain du circuit est déterminé par la résistance R2 et la résistance R, selon la formule, gain (AV) = -R 2/R.

Le négatif signifie que la sortie est le signal inversé de l'entrée. Cela signifie que chaque fois que le signal d'entrée est activé, le signal de sortie est désactivé. Ils sont exactement 180 degrés hors phase.

Pour cette calculatrice, un utilisateur doit juste entrer la fréquence de coupure et le gain désiré. Le calculateur calculera alors la résistance R, le condensateur et la résistance R2.

Une règle importante à garder à l'esprit pour cette calculatrice si vous utilisez un ampli op spécifique est que vous devez tenir compte de la spécification de l'ampli op lors de la construction du circuit.

Les 2 spécifications de l'ampli op qui doivent être considérés sont la tension continue maximale qui peut être fournie aux rails de puissance de l'ampli op et le taux de balayage de l'ampli op.

Tout d'abord, vous devez connaître la tension continue maximale que l'op op peut manipuler aux broches d'alimentation. Cela nous permettra de connaître la tension maximale que la tension alternative peut passer du pic au pic. Si, par exemple, la tension continue maximale que l'amplificateur opérationnel peut gérer est de ± 18V, cela signifie que la tension alternative maximale que l'amplificateur opérationnel peut émettre est de 36 volts crête à crête ou 18V crête. La tension alternative ne peut aller aussi haut que le rail DC. Donc, si nous alimentons + 18V en V + et -18V en V-, la tension alternative peut basculer aussi haut que + 18V et aussi bas que -18V, qui est de 36 volts de crête à crête. Ainsi, la tension continue maximale indique la tension alternative maximale qu'il peut afficher. Si la tension AC est plus grande que le rail CC, il y aura un écrêtage et une distorsion dans le signal de sortie.

L'autre facteur est le taux de rotation de l'ampli op. Le taux d'oscillation de l'ampli op est la vitesse à laquelle l'ampli op peut émettre la tension par unité de temps donnée. Si la tension est trop grande pour une fréquence donnée, l'ampli op peut ne pas être capable de suivre et il produira distordu. La vitesse de rotation de l'ampli op vous permet de calculer la quantité de tension que l'ampli op peut produire pour une fréquence donnée.

Les vitesses de balayage varient largement de l'ampli op à l'ampli op. L'ampli op LM741 a une vitesse de rotation de 0.5V / μS. Les amplificateurs opérationnels haute vitesse peuvent avoir des vitesses de rotation jusqu'à 6 000V/μS.

Comment pouvez-vous calculer si l'ampli op peut gérer une certaine tension à une certaine fréquence est déterminée par la formule, vitesse de balayage = 2πfV. La meilleure façon de le faire est de convertir le taux de balayage de volts par microseconde en volts par seconde. Pour ce faire, divisez la tension par 0,000001 (une microseconde). En utilisant la vitesse de rotation du LM741 de 0,5V/μS, ce serait 500 000V/s. Nous le brancherons alors dans la formule de vitesse de rotation, vitesse de rotation= 2πfV = 500 000 = 2(3,14)f(10V) = 7 961Hz. Ainsi, l'ampli op peut sortir 10V à une fréquence maximale de 7961Hz. Toute fréquence au-dessus de ce à 10V et l'ampli op ne sera pas en mesure de suivre la tension de sortie. La fréquence serait trop rapide pour cette tension. Par conséquent, l'ampli op serait incapable de sortir cette amplitude de tension à cette vitesse (fréquence). Donc, le taux de slew doit certainement être considéré lors de la création de ce circuit.

Si vous utilisez des fréquences relativement élevées, vous aurez besoin d'un ampli op.




Filtre Passe-Bas Avec une Amplificateur Opérationnel Non Inverseur

Filtre actif passe-bas avec amplificateur opérationnel non inverseur



Formules de filtre actif avec amplificateur opérationnel non inverseur

Entrez la Fréquence de Coupure Désirée






Ce calculateur est destiné à un filtre passe-bas actif non inverseur.

Ce filtre passe-bas d'amplificateur op produit un signal non-inversant à la sortie. Cela signifie que le signal de sortie est exactement en phase avec le signal d'entrée.

La résistance R et le condensateur C fixent le point de fréquence de coupure.

Les fréquences inférieures à cette fréquence de coupure sont transmises à la sortie. Les fréquences au-dessus de ce point de fréquence de coupure sont fortement atténuées.

La formule pour calculer la fréquence de coupure est, fréquence = 1/2πRC

La résistance R3 et la résistance R4 déterminent le gain du circuit. Le gain du circuit est déterminé par la formule, gain (AV)= 1+ R4/R3.

Pour cette calculatrice, un utilisateur doit juste entrer la fréquence de coupure et le gain désiré. Le calculateur calculera ensuite la résistance R, le condensateur C, la résistance R2 et la résistance R1.

Tout comme avec l'autre circuit op filtre op, les spécifications de l'ampli op doit être considéré.



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