Fréquence de Coupure du Filtre LC
fc = 1 / (2π × √(L × C))
Réponse rapide
Cette calculatrice résout fc = 1 / (2π × √(L × C)) pour Fréquence de Coupure. Avec Inductance 100 µH, Capacité 100 µF, le résultat est 1.592 kHz. Elle résout dans 3 directions : saisissez les valeurs connues et obtenez celle qui manque.
Calculateur
Formule
Description
Le filtre LC est un filtre du second ordre dont la fréquence de coupure est déterminée par les valeurs d'inductance et de capacité. Contrairement au filtre RC du premier ordre, le filtre LC fournit une pente de 40 dB/décade (12 dB/octave) et peut présenter un pic de résonance à la fréquence de coupure s'il n'est pas correctement amorti. Les filtres LC sont largement utilisés comme filtres de sortie dans les alimentations à découpage, les filtres EMI et les réseaux de répartiteurs audio. La même formule s'applique aux configurations LC passe-bas et passe-haut — la topologie (élément série ou parallèle en premier) détermine le type de filtre.
Variables
- fc — Fréquence de coupure, point −3 dB (Hz)
- L — Inductance (H)
- C — Capacité (F)
Notes pratiques
Un filtre LC non amorti a un Q infini à la résonance, provoquant un pic marqué dans la réponse en fréquence. Des résistances d'amortissement, l'ESR ou la résistance de charge fournissent l'amortissement nécessaire. Pour une réponse à amortissement critique (Q = 0,5), utilisez R = 2×√(L/C). Pour une réponse de Butterworth (Q = 0,707), utilisez R = √(2L/C). Dans les filtres de sortie SMPS, la résistance de charge fournit généralement un amortissement suffisant, mais une instabilité à faible charge peut survenir si le Q est trop élevé.
Symboles et unités
| Symbole | Signification | Unité par défaut | Unités acceptées |
|---|---|---|---|
| fc | Fréquence de Coupure | kHz | Hz, kHz, MHz, GHz |
| L | Inductance | µH | nH, µH, mH, H |
| C | Capacité | µF | pF, nF, µF, mF, F |
Étape par étape
- 1. Données connues: Inductance 100 µH, Capacité 100 µF
- 2. La relation: fc = 1 / (2π × √(L × C))
- 3. Substitution: L = 100 µH, C = 100 µF
- 4. Résultat: Fréquence de Coupure = 1.592 kHz
Exemples résolus
Plage minimale
Données: Inductance 100 nH, Capacité 100 nF
Résultat: Fréquence de Coupure = 1.592 MHz
Plage basse
Données: Inductance 1 µH, Capacité 1 µF
Résultat: Fréquence de Coupure = 0.1592 MHz
Typique
Données: Inductance 100 µH, Capacité 100 µF
Résultat: Fréquence de Coupure = 1.592 kHz
Plage haute
Données: Inductance 0.47 mH, Capacité 1 mF
Résultat: Fréquence de Coupure = 0.2322 kHz
Plage maximale
Données: Inductance 4.7 mH, Capacité 10 mF
Résultat: Fréquence de Coupure = 23.22 Hz
Résoudre pour chaque variable
Résoudre Fréquence de Coupure
Inductance 100 nH, Capacité 100 nF → 1.592 MHz
Résoudre Inductance
Fréquence de Coupure 100 Hz, Capacité 100 nF → 25.33 H
Résoudre Capacité
Fréquence de Coupure 100 Hz, Inductance 100 nH → 25.33 F
Variation de Fréquence de Coupure selon Inductance
| Inductance (entrée) | Fréquence de Coupure (résultat) |
|---|---|
| 10 µH | 5.033 kHz |
| 25 µH | 3.183 kHz |
| 50 µH | 2.251 kHz |
| 75 µH | 1.838 kHz |
| 100 µH | 1.592 kHz |
| 150 µH | 1.299 kHz |
| 0.2 mH | 1.125 kHz |
| 0.4 mH | 0.7958 kHz |
| 0.7 mH | 0.6015 kHz |
| 1 mH | 0.5033 kHz |
Le même résultat dans d’autres unités
| Unité | Valeur |
|---|---|
| Hz | 1592 |
| kHz | 1.592 |
| MHz | 0.001592 |
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Comment calculer Fréquence de Coupure du Filtre LC ?
Utilisez fc = 1 / (2π × √(L × C)). Avec Inductance 100 µH, Capacité 100 µF, Fréquence de Coupure vaut 1.592 kHz.
Quelle est la formule de Fréquence de Coupure du Filtre LC ?
La formule est fc = 1 / (2π × √(L × C)). Le filtre LC est un filtre du second ordre dont la fréquence de coupure est déterminée par les valeurs d'inductance et de capacité.
Comment trouver Inductance en connaissant les autres valeurs ?
Isolez Inductance : avec Fréquence de Coupure 100 Hz, Capacité 100 nF, Inductance vaut 25.33 H.
Comment trouver Capacité en connaissant les autres valeurs ?
Isolez Capacité : avec Fréquence de Coupure 100 Hz, Inductance 100 nH, Capacité vaut 25.33 F.
Quelles unités utilise Fréquence de Coupure du Filtre LC ?
Fréquence de Coupure s’affiche en Hz, kHz, MHz. Les valeurs sont conservées en unités SI de base en interne, vous pouvez donc mélanger les préfixes sans conversion manuelle.
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