Un filtre est un dispositif électronique destiné à ne laisser passer que certaines fréquences.
On distingue les filtres passifs, composés d'une résistance et d'un condensateur (éléments passifs), et les filtres actifs, construits à l'aide de circuits intégrés (AOP...). Les filtres actifs permettent en outre une amplification du signal.
Il existe différents types de filtres:
- les filtres passe-bas ne laissent passer que les fréquences comprises entre 0 Hz et la fréquence dite "de coupure", au-delà de laquelle les signaux sont atténués.
- les filtres passe-bande ne laissent passer que les signaux dans une certaine bande de fréquence, plus ou moins large, comprise entre deux fréquences de coupure. En-deça et au-delà de cette bande, les signaux sont atténués.
- les filtres passe-haut ne laissent passer que les fréquences supérieures à la fréquence de coupure; en-deçà, les signaux sont atténués.
- les filtres réjecteurs ou coupe-bande fonctionnent à l'inverse des filtres passe-bande: ils atténuent fortement les signaux dont la fréquence est comprise entre les deux fréquences de coupure, et laissent passer les autres.
La figure ci-dessous résume le fonctionnement des quatre types de filtres.
Les filtres passifs, on l'a dit, sont réalisés à l'aide d'une résistance et d'un condensateur. On sait en effet que le condensateur présente une certaine impédance (ou réactance, notée X) en régime sinusoïdal, selon la formule:
On peut dès lors calculer la fréquence de coupure F de ces filtres:
