Fréquence de Coupure du Filtre LC

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.