226 Chapitre 9
Filtrage linéaire
10
1
10
2
10
3
10
4
10
5
f (Hz)
−60
−50
−40
−30
−20
−10
0
10
G
dB
10
1
10
2
10
3
10
4
10
5
f (Hz)
−1.0
−0.8
−0.6
−0.4
−0.2
0.0
ϕ/π
Filtre RLC : R = 153 Ω, C = 0.99 μF L = 11,3 mH
Figure 9.5. Diagramme de Bode expérimental du filtre RLC.
La figure 9.6 reprend, dans le cas du filtre passe-bas d’ordre 2, le principe de la figure 9.4 réalisée
dans le cas du filtre passe-bas d’ordre 1.
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
−1
0
1
2
3
4
5
u (V)
e(t)
s(t)
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
t (ms)
−1
0
1
2
3
4
5
u (V)
e(t)
s(t)
Filtre RLC : R = 153 Ω, L = 11,3 mH C = 0.99 μF, f = 50 kHz
0
50
100
150
200
250
300
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
˜
E (V)
0 dB −61 dB −73 dB −80 dB −85 dB −89 dB
0
50
100
150
200
250
300
f (kHz)
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
˜
E (V)
0 dB −61 dB −73 dB −80 dB −85 dB −89 dB
Spectre de e(t)
Figure 9.6. Pour deux rapports cycliques : Signaux d’entrée et de sortie du filtre (à
gauche) ; spectre du signal d’entrée et gain du filtre (à droite).
Avec le filtre passe-bas d’ordre 2 le fondamental est atténué de 61 dB alors qu’il n’était atténué que
de 30 dB avec le filtre passe-bas d’ordre 1. Cette atténuation beaucoup plus importante explique
l’absence cette fois d’ondulations en sortie.
La valeur de la tension en sortie est contrôlée par le rapport cyclique. Dans une alimentation à
découpage, un système de régulation permet d’ajuster le rapport cyclique pour que la valeur de la
tension de sortie reste constante quel que soit le courant demandé par la charge.
Comme nous l’avons vu au chapitre 8, la tension de sortie présente une surtension
lorsque le facteur de qualité est supérieur à 1/
√
2. Dans le cas du filtrage on souhaite
éviter ce phénomène. On choisit donc généralement Q = 1/
√
2 pour que le gain en
bande passante soit le plus constant possible .
partagelivrescpge.blogspot.com
Filtrage linéaire
10
1
10
2
10
3
10
4
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f (Hz)
−60
−50
−40
−30
−20
−10
0
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G
dB
10
1
10
2
10
3
10
4
10
5
f (Hz)
−1.0
−0.8
−0.6
−0.4
−0.2
0.0
ϕ/π
Filtre RLC : R = 153 Ω, C = 0.99 μF L = 11,3 mH
Figure 9.5. Diagramme de Bode expérimental du filtre RLC.
La figure 9.6 reprend, dans le cas du filtre passe-bas d’ordre 2, le principe de la figure 9.4 réalisée
dans le cas du filtre passe-bas d’ordre 1.
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
−1
0
1
2
3
4
5
u (V)
e(t)
s(t)
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
t (ms)
−1
0
1
2
3
4
5
u (V)
e(t)
s(t)
Filtre RLC : R = 153 Ω, L = 11,3 mH C = 0.99 μF, f = 50 kHz
0
50
100
150
200
250
300
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
˜
E (V)
0 dB −61 dB −73 dB −80 dB −85 dB −89 dB
0
50
100
150
200
250
300
f (kHz)
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
˜
E (V)
0 dB −61 dB −73 dB −80 dB −85 dB −89 dB
Spectre de e(t)
Figure 9.6. Pour deux rapports cycliques : Signaux d’entrée et de sortie du filtre (à
gauche) ; spectre du signal d’entrée et gain du filtre (à droite).
Avec le filtre passe-bas d’ordre 2 le fondamental est atténué de 61 dB alors qu’il n’était atténué que
de 30 dB avec le filtre passe-bas d’ordre 1. Cette atténuation beaucoup plus importante explique
l’absence cette fois d’ondulations en sortie.
La valeur de la tension en sortie est contrôlée par le rapport cyclique. Dans une alimentation à
découpage, un système de régulation permet d’ajuster le rapport cyclique pour que la valeur de la
tension de sortie reste constante quel que soit le courant demandé par la charge.
Comme nous l’avons vu au chapitre 8, la tension de sortie présente une surtension
lorsque le facteur de qualité est supérieur à 1/
√
2. Dans le cas du filtrage on souhaite
éviter ce phénomène. On choisit donc généralement Q = 1/
√
2 pour que le gain en
bande passante soit le plus constant possible .
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