Corinne BERLAND

D'une façon classique, les spécifications d'un filtre peuvent s'expliciter soit dans le domaine fréquentiel, soit dans le domaine temporel, suivant la nature du problème à résoudre et la technologie de réalisation. Cet article se limite à la présentation des méthodes de calcul des fonctions de transfert des filtres électriques linéaires à une entrée et une sortie répondant à un jeu de spécifications. Ces dispositifs, qui jouent un rôle considérable dans les techniques de traitement et de transmission de l'information sont classés en deux types. Les filtres d’affaiblissement séparent les signaux utiles des signaux indésirables ; les filtres correcteurs modifient la forme des signaux incidents.

Le filtrage, qui consiste à isoler une bande de fréquences d'un signal de forme complexe, est une fonction très utilisée dans les ensembles électroniques. Parmi les filtres analogiques, les filtres passifs sont constitués d'inductances de haute qualité et de condensateurs, insérés entre deux résistances. Il s'agit en fait de circuits résonants ayant des propriétés sélectives en fréquences. Cet article présente les méthodes de conception des filtres LC, essentiellement basées sur la théorie de Cauer et Darlington, et parmi les nombreuses topologies, les structures en échelle majoritairement utilisées en pratique. Cette méthode de synthèse s'appuie sur les propriétés des dipôles et quadripôles, rappelées brièvement. De nombreux exemples de synthèse sont proposés tout au long de l'article, depuis le gabarit du filtre jusqu'aux valeurs réelles des composants L et C à implémenter, avec un complément sur les technologies de réalisation.