Filtre LC : résonance et impédance caractéristique
Fréquence de résonance (propre) et impédance caractéristique d'un filtre LC, calculées en une étape à partir de l'inductance L et de la capacité C.
Voir l'exemple, la formule et l'explication
Exemple de calcul
Résultat: Fréquence propre (de résonance) f₀ 159.155 kHz, Impédance caractéristique √(L/C) 10 Ω
Formule
Explication
La fréquence propre d'un filtre passe-bas LC est f₀ = 1/(2π√(LC)) et son impédance caractéristique √(L/C). Au-dessus de f₀, c'est un filtre du second ordre qui atténue de 40 dB par décade. Utile pour un premier dimensionnement des filtres de convertisseurs DC-DC et des filtres EMI secteur.
Questions fréquentes
Que saisir, et que signifient les deux résultats ?
Saisissez L en µH et C en nF ; pour un condensateur en µF, multipliez par 1000. f₀ s'affiche en kHz et Z₀ = √(L/C) en ohms. Comparez Z₀ aux impédances de source et de charge pour juger du besoin d'amortissement. Exemple : L = 10 µH et C = 100 nF donnent f₀ = 159.15 kHz et Z₀ = 10 Ω.
Exemple chiffré : 4.7 µH avec 10 µF
C = 10 µF = 10000 nF. f₀ = 1/(2π√(4.7×10⁻⁶ × 10×10⁻⁶)) = 23.2 kHz. Z₀ = √(4.7×10⁻⁶ / 10×10⁻⁶) = 0.686 Ω. L'atténuation idéale du second ordre à 500 kHz est 40·log₁₀(500/23.2) = 53.3 dB ; un filtre réel reste en dessous à cause des éléments parasites et de la charge.
Pourquoi la résonance réelle diffère-t-elle de la valeur calculée ?
Les condensateurs céramiques perdent de la capacité sous polarisation continue. Si ce composant de 10 µF ne donne en réalité que 4 µF (4000 nF) à la tension de service, f₀ passe de 23.2 kHz à 36.7 kHz et Z₀ de 0.686 Ω à 1.08 Ω. Les inductances perdent aussi de l'inductance près de la saturation. Saisissez les valeurs effectives en circuit, pas les valeurs nominales.
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Les résultats et résumés sont fournis à titre indicatif. Pour la certification et les rapports d'essai, utilisez le texte officiel en vigueur de la norme et les données d'instruments étalonnés. Dernière mise à jour: 2026-11-04