Calculateur d'impédance

FAQ

Comment l’impédance varie-t-elle avec la fréquence ?

Dans un circuit RLC en série, l’impédance est minimale à la fréquence de résonance et augmente de part et d’autre : en dessous, le condensateur domine ; au-dessus, c’est l’inductance. Dans un circuit RLC en parallèle, c’est l’inverse : l’impédance est maximale à la résonance. Le tableau Balayage en fréquence affiche le module et la phase pour des fréquences allant du centième au centuple de la résonance, afin de visualiser toute la courbe en un seul calcul.

Quel condensateur faut-il pour obtenir une résonance à une fréquence donnée ?

Réorganisez f = 1/(2π√(LC)) pour obtenir C = 1/((2πf)²L). Saisissez votre inductance et la fréquence cible : les Conseils de conception indiquent le condensateur (ou, à partir d’un condensateur, l’inductance) qui entre en résonance à cette fréquence, ainsi que la fréquence de coupure d’un circuit RC ou RL.

Qu'est-ce que l'impédance dans un circuit AC ?

L'impédance (Z) est l'opposition totale qu'un circuit présente au courant alternatif. Elle combine la résistance (R), qui s'oppose au flux de courant, et la réactance (X), qui provient des bobines et des condensateurs. Contrairement à la résistance pure, l'impédance est une quantité complexe possédant à la fois une amplitude et un angle de phase, exprimée par Z = R + jX en ohms.

Quelle est la différence entre l'impédance et la résistance ?

La résistance s'oppose au courant de la même manière à toutes les fréquences et dissipe l'énergie sous forme de chaleur. L'impédance inclut la résistance plus la réactance des bobines et des condensateurs, laquelle varie avec la fréquence. La résistance est un nombre réel mesuré en ohms, tandis que l'impédance est un nombre complexe avec une amplitude et un angle de phase.

Comment calcule-t-on l'impédance d'un circuit RLC série ?

Pour un circuit RLC série, l'impédance Z = R + j(X_L − X_C), où X_L = 2πfL est la réactance inductive et X_C = 1/(2πfC) est la réactance capacitive. L'amplitude est |Z| = √(R² + (X_L − X_C)²) et l'angle de phase est θ = arctan((X_L − X_C)/R).

Que se passe-t-il à la fréquence de résonance d'un circuit RLC ?

À la résonance, la réactance inductive est égale à la réactance capacitive (X_L = X_C), elles s'annulent donc. Dans un circuit RLC série, l'impédance chute à sa valeur minimale (Z = R). Dans un circuit RLC parallèle, l'impédance atteint son maximum. La fréquence de résonance est f₀ = 1/(2π√(LC)).

Qu'est-ce que le facteur de qualité (Q) d'un circuit ?

Le facteur de qualité Q mesure la finesse de la résonance d'un circuit. Un Q élevé signifie une bande passante plus étroite et une réponse en fréquence plus sélective. Pour le RLC série, Q = (2πf₀L)/R. Pour le RLC parallèle, Q = R/(2πf₀L). Q est également égal au rapport entre la fréquence de résonance et la bande passante : Q = f₀/BW.

Qu'est-ce qu'un diagramme de Fresnel ?

Un diagramme de Fresnel est une représentation graphique de l'impédance sous forme de vecteur dans le plan complexe. L'axe horizontal représente la résistance (partie réelle) et l'axe vertical représente la réactance (partie imaginaire). La longueur du vecteur est l'amplitude de l'impédance, et l'angle par rapport à l'horizontale est l'angle de phase entre la tension et le courant.

Quelle est l’impédance d’une résistance de 100 ohms et d’une bobine de 0,1 H montées en série à 60 Hz ?

Dans un circuit RL série idéal, la réactance inductive est égale à 2πfL. À 60 Hz et 0,1 H, elle est d’environ 37,7 ohms. Le module de l’impédance est √(100² + 37,7²), soit environ 106,9 ohms, avec un angle de phase inductif d’environ 20,7 degrés. Il s’agit d’une estimation fondée sur des composants idéaux ; les bobines réelles présentent aussi une résistance de bobinage et d’autres effets qui dépendent de la fréquence.

Que se passe-t-il si je saisis une fréquence nulle pour calculer l’impédance d’un circuit RLC ?

La fréquence nulle est un cas particulier, car les formules idéales de réactance divisent par la fréquence pour un condensateur et la multiplient par la fréquence pour une bobine. Lorsque la fréquence tend vers zéro, un condensateur idéal se comporte comme un circuit ouvert et une bobine idéale comme un court-circuit. Pour calculer une impédance en courant alternatif, saisissez la fréquence de fonctionnement réelle ; le comportement en courant continu peut nécessiter une analyse de circuit distincte.

Un calcul RLC donnera-t-il l’impédance exacte d’un haut-parleur ?

En général, non. L’impédance d’un haut-parleur varie avec la fréquence et inclut la résonance mécanique, l’inductance de la bobine mobile et d’autres effets ; l’impédance indiquée est une valeur nominale. Un modèle RLC peut illustrer le comportement en fonction de la fréquence si vous disposez de valeurs de composants équivalents appropriées, mais la seule résistance nominale du haut-parleur ne suffit pas à représenter toute sa courbe d’impédance. Si ces détails sont importants, utilisez les données de fréquence du fabricant ou vos propres mesures.