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Exemple de filtre passe bas

Dans un filtre RC passe-bas électronique pour les signaux de tension, les hautes fréquences du signal d`entrée sont atténuées, mais le filtre a peu d`atténuation en dessous de la fréquence de coupure déterminée par sa constante de temps RC. Un autre type de circuit électrique est un filtre passe-bas actif. Pour les filtres de troisième ordre, le pic et sa fréquence d`occurrence peuvent aussi être prédits sans calcul, comme le montre Cartwright [7] et al. C`est-à-dire que le passage d`une sortie de filtre à l`autre est proportionnel à la différence entre la sortie précédente et l`entrée suivante. Des filtres passifs d`ordre supérieur peuvent également être construits (voir le diagramme pour un troisième exemple d`ordre). En temps discret, on peut considérer de la même façon la transformation Z de la réponse impulsionnelle. La différence entre les deux réside dans la façon dont les composants sont disposés. Il atténue également les signaux dont la fréquence est supérieure à la fréquence de coupure. Le filtre désiré est obtenu à partir du prototype par mise à l`échelle pour la largeur de bande souhaitée et l`impédance et la transformation dans la forme de bande souhaitée (qui est passe-bas, passe-haut, passe-bandes ou bande-Stop). Cette équation peut être discrétisée. Il est possible de construire des filtres à réponse par impulsions finies qui correspondent approximativement à la réponse du domaine temporel de la fonction sinc d`un filtre passe-bas idéal à coupure nette. Pour une distorsion minimale, le filtre de réponse impulsionnelle finie a un nombre illimité de coefficients fonctionnant sur un signal non délimité.

Ceux-ci peuvent être réduits ou aggravés par le choix de la fonction de fenêtrage, et la conception et le choix des vrais filtres implique la compréhension et la minimisation de ces artefacts. Le condensateur montre la réactance, et bloque les signaux basse fréquence, les forçant à travers la charge à la place. Un filtre optique avec la même fonction peut être appelé correctement un filtre passe-bas, mais conventionnellement est appelé un filtre longpass (basse fréquence est longue longueur d`onde), pour éviter toute confusion. C`est-à-dire, un filtre avec une bande passante et une impédance d`unité. Les filtres passe-bas électroniques sont utilisés sur les entrées des caissons de basses et d`autres types de haut-parleurs, pour bloquer les hauteurs élevées qu`ils ne peuvent pas reproduire efficacement. Les filtres passe-bas offrent une forme de signal plus fluide, éliminant les fluctuations à court terme et laissant la tendance à long terme. Les concepteurs de filtres utiliseront souvent la forme passe-bas comme filtre prototype. Donc, sur cette base, le circuit RL ci-dessus fonctionne efficacement comme un filtre passe-bas. Dans ce rôle, le circuit est souvent désigné comme un circuit réglé.

Afin de bloquer les émissions harmoniques susceptibles de causer des interférences, les émetteurs radio utilisent des filtres passe-bas. Hz sont atténués. Dans tous les cas, à la fréquence de coupure, le filtre atténue la puissance d`entrée de moitié ou de 3 dB. Hz, l`affaiblissement devient de plus en plus grand. La présence de la résistance réduit également la fréquence de résonance de crête quelque peu. Les vrais convertisseurs numérique-analogique utilisent des approximations réelles du filtre. Le terme «filtre passe-bas» se réfère simplement à la forme de la réponse du filtre; un filtre passe-haut pourrait être construit qui coupe à une fréquence plus basse que n`importe quel filtre passe-bas, ce sont leurs réponses qui les distinguent. Le bouton de tonalité sur de nombreuses guitares électriques est un filtre passe-bas utilisé pour réduire la quantité d`aigus dans le son. Contrairement à une résistance, qui est un dispositif non réactif, un inducteur offre des valeurs d`impédance différentes à des signaux de fréquences différentes, tout comme les condensateurs ne. De nombreuses applications utilisent des filtres passe-bas car ils sont connus pour filtrer le bruit d`un circuit. Les filtres passe-bas sont également utilisés comme intégrateurs dans les circuits électroniques.

La réponse impulsionnelle infinie et les filtres passe-bas à réponse impulsionnelle finie ainsi que les filtres utilisant des transformations de Fourier sont largement utilisés. En outre, la fréquence réelle où ce pic se produit peut être prédit sans calcul, comme le montre Cartwright [6] et al. les filtres passe-bas existent sous de nombreuses formes différentes, y compris les circuits électroniques tels qu`un filtre siffleur utilisé dans l`audio, l`anticrénelage filtres pour le conditionnement des signaux avant la conversion analogique-numérique, filtres numériques pour le lissage des jeux de données, barrières acoustiques, flou des images, etc.