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Fréquence de coupure
Fréquence de coupure d'un filtre passe-bas et passe-haut
La fréquence de coupure d'un circuit électronique est la fréquence pour laquelle le signal de sortie est atténué de √(1/2) (≈ 0,707) soit -3 dB en amplitude. La puissance étant proportionnelle au carré de l'amplitude, elle est réduite de moitié. La pulsation de coupure est la pulsation correspondante.
- La fréquence de coupure est à l'intersection des tracés asymptotiques d'un diagramme de Bode.
- La bande passante d'un dispositif est l'intervalle entre sa fréquence de coupure basse et sa fréquence de coupure haute.
- La pulsation de coupure
est égale à l'inverse de la constante de temps τ de la réponse impulsionnelle.
La fonction de transfert d'un filtre à la fréquence de coupure est de la forme :
![H_{({\omega}_{c})} = \frac{H_{max}}{\sqrt[]{2}}](http://upload.wikimedia.org/math/e/9/6/e96eb1e2d6c2c86e3982f14b603f75e8.png)
Dans le cas d'un filtre du 1er ordre (filtre RC), c'est-à-dire un composé d'une résistance et d'un condensateur, la constante de temps τ = R.C ; par conséquent la fréquence de coupure s'écrit :
La fréquence de coupure correspond à un déphasage de π/4.
La notion de fréquence de coupure s'applique à des filtres d'ordre plus élevé. Les filtres passe-bande et réjecteurs de bande, ainsi que les filtres en plateau ont deux fréquences de coupure.
Autres domaines
La fréquence de coupure en général se rapporte à une fréquence limite en deçà de laquelle les vecteurs d'onde accessibles au système sont imaginaires, engendrant des ondes évanescentes. C'est ainsi que la radio n'est plus captée dans certains tunnels, car la fréquence de coupure du guide d'onde creux est supérieure à fréquence de la porteuse FM.
Références
- ISO "Vocabulaire Electrotechnique International", norme internationale ISO / CEI 60050
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