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Cette calculatrice passif du filtre passe-haut RL calcule le point de fréquence de coupure du filtre passe-haut, en fonction des valeurs de la résistance, R et de l'inductance, L, du circuit, selon la formule, fc= R/(2πL).

Pour utiliser cette calculatrice, tout un utilisateur doit le faire, il faut entrer l'inductance, L, de l'inducteur et la résistance, R, de la résistance. Cette calculatrice permet à un utilisateur de sélectionner l'ampleur de l'henry de l'inducteur, y compris les picohenry (pH), les nanohenry (nH), les microhenry (μH) et les henry (H). Une fois que les valeurs d'inductance et de résistance sont entrées, l'utilisateur clique sur le bouton "Calculer", et le résultat est automatiquement calculé. La valeur résultante de la fréquence de coupure calculée en unité hertz (Hz).

Un filtre passe-haut RL est un circuit de filtrage, composé d'une résistance et d'un condensateur, qui transmet des signaux haute fréquence et bloque les signaux à basse fréquence. Lorsqu'une résistance est placée en série avec la source d'alimentation du circuit et qu'une inductance est placée parallèlement à cette même source d'alimentation, comme le montre le schéma de circuit ci-dessus, ce type de circuit forme un filtre passe-haut. Il forme un filtre passe-haut 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 inducteurs sont des dispositifs réactifs qui offrent une résistance ou une impédance très élevée aux signaux haute fréquence. À l'inverse, ils offrent une résistance supérieure à la fréquence du signal diminue. Ainsi, une inductance offre une impédance très élevée à un signal à très haute fréquence. Parce qu'ils offrent une haute impédance aux signaux haute fréquence, les signaux haute fréquence ne les traversent pas, ils représentent un chemin à haute impédance. Rappelez-vous que le courant prend toujours le chemin de la moindre résistance. Ainsi, les signaux à haute fréquence ne prennent normalement pas le chemin de l'inducteur; Au lieu de cela, ils passent par la sortie, c'est pourquoi ce filtre s'appelle un filtre passe-haut. Les signaux basse fréquence, d'autre part, depuis l'inductance, les inductances offrent des signaux basse fréquence de faible impédance. Ainsi, la fréquence basse prend le chemin de l'inducteur et ne passe pas par le chemin de sortie.

Lorsque nous calculons la fréquence de coupure d'un filtre passe-haut, ce que fait ce calculateur, nous calculons le point dans la réponse en fréquence du filtre, où le gain du signal sera plus tard. C'est le moment où le gain est de 3dB hors de toute sa force. Comme le la fréquence augmente, le gain augmentera jusqu'à ce qu'il soit plein. Cela se voit à partir du diagramme ci-dessus. La fréquence de coupure d'un filtre passe-haut est crucial car il montre le point où le gain augmente au point où il représente 50% de sa pleine puissance.

Comme vous pouvez le voir dans le diagramme ci-dessus, le filtre passe-haut commence à 0 à l'extrémité la plus basse du spectre de fréquence. Cela s'explique par le fait que les filtres passe-haut ne peuvent produire aucun gain pour les signaux à basse fréquence, c'est-à-dire qu'ils les filtrent. Au fur et à mesure que la fréquence augmente, le gain augmente également. À la fréquence de coupure, le signal est juste 3dB de son gain total.

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Filtre Actif Passe-Haut avec une Amplificateur Opérationnel Inverseur

Entrez la Fréquence de Coupure Désirée		Hz (hertz) KHz (kilohertz) MHz (megahertz)
Entrez le Gain Souhaité

Cette calculatrice concerne un filtre passe-haut actif avec un amplificateur opérationnel inverseur.

Ce filtre passe-haut produit un signal inverseur amplifié à la sortie. Cela signifie que le signal de sortie est de 180 degrés hors phase avec le signal d'entrée.

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

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

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

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

Le signe négatif signifie que la sortie est le signal inversé de l'entrée. Cela signifie que lorsque 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 simplement entrer la fréquence de coupure et le gain désiré. Le calculateur calculera ensuite la résistance R, le condensateur C et la résistance R2.

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

Les 2 spécifications de l'amplificateur opérationnel qui doivent être considérées sont la tension continue maximale qui peut être fournie aux rails de puissance de l'amplificateur opérationnel et la vitesse de rotation de l'amplificateur opérationnel.

Tout d'abord, vous devez connaître la tension CC maximale que l'amplificateur opérationnel peut gérer aux broches d'alimentation. Cela nous permettra de connaître la tension maximale que la tension alternative peut passer d'un pic à l'autre. 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 produire est de 36 volts de pointe à pic ou 18V de pointe. La tension alternative ne peut être aussi élevée que le rail CC. Donc, si nous alimentons +18V en V+ et -18V en V-, la tension alternative peut atteindre 18 V et aussi bas que -18V, soit 36 volts de pointe à pointe. Ainsi, la tension CC maximale montre la tension CA maximale qu'elle peut afficher. Si la tension alternative est supérieure au rail à courant continu, il y aura une coupure et une distorsion dans le signal de sortie.

L'autre facteur est le taux de vitesse de l'amplificateur opérationnel. La vitesse de rotation de l'amplificateur opérationnel est la vitesse à laquelle l'amplificateur opérationnel peut émettre une tension par unité de temps donnée. Si la tension est trop grande pour une fréquence donnée, il est possible que l'ampli op ne soit pas capable de se maintenir et qu'il produira des distorsions. La vitesse de rotation de l'amplificateur opérationnel vous permet de calculer la quantité de tension que l'amplificateur opérationnel peut émettre pour une fréquence donnée.

Les taux de vitesse vont de l'amplificateur opérationnel à l'amplificateur opérationnel. L'amplificateur opérationnel LM741 a une vitesse de rotation de 0,5V/μS. Les amplificateurs opérationnels à grande vitesse peuvent avoir des débits de vitesse jusqu'à 6000 V/μS.

Vous pouvez calculer si l'amplificateur opérationnel peut gérer une certaine tension à une certaine fréquence est en utilisant la formule, taux de rotation = 2πfV. La meilleure façon de le faire est de convertir la vitesse de rotation de volts par microseconde à volts par seconde. Vous faites cela en divisant la tension par 0.000001 (une microseconde). En utilisant le taux de rotation de 0,5V/μS du LM741, ce serait 500 000 V/s. Nous l'avons ensuite relié à la formule de vitesse de balayage= 2πfV= 500 000= 2(3,14)f(10V)= 7961Hz. Ainsi, l'amplificateur opérationnel peut produire 10V à une fréquence maximale de 7961Hz. Toute fréquence supérieure à 10V et l'amplificateur opérationnel ne pourront pas suivre la tension de sortie. La fréquence serait trop rapide pour cette tension. Par conséquent, l'amplificateur opérationnel ne serait pas capable de produire cette amplitude de tension à cette vitesse (fréquence). Donc, le taux de vitesse doit être définitivement pris en compte lors de la création de ce circuit.

Si vous utilisez des fréquences relativement élevées, vous aurez besoin d'un amplificateur op de grande vitesse.

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Filtre Actif Passe-Haut avec une Amplificateur Opérationnel Non Inverseur

Entrez la Fréquence de Coupure Désirée		Hz (hercio) KHz (kilohercio) MHz (megahercio)
Entrez le Gain Souhaité

Cette calculatrice est destinée à un filtre passe-haut actif avec un amplificateur opérationnel non inverseur.

Ce filtre passe-haut produit un signal non inversé 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 définissent le point de fréquence de coupure.

Les fréquences au-dessus de cette fréquence de coupure passent à la sortie. Les fréquences inférieures à 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 simplement 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 d'amplificateur opérationnel, il faut tenir compte des spécifications de l'amplificateur opérationnel.

Ressources Connexes

Calculatrice de Filtre Passe-Bas

Calculatrice de Résistances en Parallèle et en Série

Calculatrice de Condensateurs en Série et en Parallèle

Calculatrice de Diviseur de Tension