2) As-tu trouvé 338 Hz comme fréquence de coupure d'après la constante de temps ?
3) Comment as-tu fait, en détail, pour trouver 1,58kHz ?

338 Hz oui
La constante de temps?

Au début de l'exercice j'ai tracé sur excel un graphique représentant la tension de la sortie (V) en fonction de la fréquence du signal (Hz) puis j'ai tracé ici un autre graphique de G(db) avec -1,-2,-3, etc en fonction de log(f) (fréquences trouvées lors du précédent graphique) , par exemple log(100)=2 et j'ai fait ça pour chaque fréquence
Ensuite il m'a suffit de regarder pour -3db quel était le log(fc) et je trouve -3,2
La fréquence de coupure est donc fc= 10^3,2 soit 1,58 kHz

Rectification : pour -3db le log(f) correspondant est 3,2 et non -3,2

Si le graphique de gain en fonction de log(f) est fait correctement, il n'y a aucune raison pour qu'il y ait une écart entre la fréquence de coupure théorique et celle lue sur le graphique. (si ce n'est l'imprécision de lecture)

La question 4 me semble stupide.

Peut-être le prof attend-t-il une mesure sur graphique avec uniquement le graphe asymptotique (avec la descente de -20 dB/décade à partir de la fréquence calculée par f = 1/(2Pi.RC))

Mais si c'est le cas, il faut le dire explicitement.

Et de toute manière, la question 4 reste plus que bancale, car l'écart de fréquence mesuré à partir du graphe asymptotique ne traduit qu'une approximation du graphe réduit à ses asymptotes et certainement pas un écart entre la fréquence de coupure du montage et sa fréquence de coupure théorique.

Ci dessous :



En bleu:  la courbe du gain "vrai"
En violet : La courbe du gain réduit à ses asymptotes.

On peut alors mesurer l'écart en fréquence du à cette approximation du gain (donné par les asymptotes seules) mais qui n'a rien à voir, comme déjà dit  avec l'écart entre la fréquence de coupure du montage et sa fréquence de coupure théorique.
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Un complément d'information sur les habitudes du prof sur ce chapitre est nécessaire pour répondre comme il le désire (bien que les questions soient mal posées).

Sauf distraction.  

Mon graphique de G en fonction de log (f) est le suivant :

Celui-ci est le premier graphique que j'ai du faire : représenter la tension de sortie en fonction de la fréquence du signal en maintenant la tension d'entrée à 4,5V et en relevant différentes fréquences comprises entre 20Hz et 20kHz

Si je suis votre graphique, alors sachant que 1/(2pi x 47000 x (0,01e-6)) = 338,844 hz , alors 10^2,53 = 338,627 soit un écart relatif de 0,06%
Et si on prend 2,68 alors 10^2,68=478 soit un écart relatif de 29%
Qu'en pensez-vous?

Je ne comprends rien à ton travail pour trouver le graphe du gain (en dB) en fonction de log(f).


En appellant Ve la tension d'entrée du filtre et vs la tension de sortie du filtre.

On a : ve/(R + 1/(jwC)) = Vs/(1/jwC))

Vs/Ve = 1/(1+jwRC)

|Vs/Ve| = 1/RC(1 + w²R²C²)

G(dB) = 20.log|Vs/Ve|

G(dB) = 20 * (-log(RC(1 + w²R²C²))

G(dB) = - 10 * log(1 + w²R²C²)

avec w = 2.Pi.f

G(dB) = - 10 * log(1 + 4.Pi².f².R²C²)

On met donc des valeurs croissantes f dans une colonne, dans la colonne suivante, on calcule log(f) et dans la colonne suivante, on calgule |G| par - 10 * log(1 + 4.Pi².f².R²C²)

Et on trace le diagramme ainsi déterminé de G(dB) en fonction de log(f).

On trouve ainsi le graphe en bleu de ma réponse ... et sur ce graphe, on peut relever le log(f) pour lequel G(db) = - 3 dB
Et ceci fait on voit que c'est pour log(f) = 2,53, soit donc pour f = 10^2,53 = 339 Hz (qui est bien la fc calculée par fc = 1/(2Pi.RC)
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Et voila, un graphe correct du gain pointe évidemment sur la fréquence de coupure théorique calculée.

Parfois, on se contente de tracer un diagramme asymptotique ... (celui en violet sur mon dessin) que l'on trouve facilement à partir l'expression de :

Vs/Ve = 1/(1+jwRC)

... qui indique (si on connait la théorie), une descente à 20 dB par décade à partir de la pulsation w = 1/(RC), soit donc à partir de la fréquence f = 1/(2Pi.RC)

Cette méthode permet donc de tracer rapidement les asymptotes du graphe de G(dB) en fonction de log(f) ... mais bien entendu, ce graphe ne "colle" pas parfaitement au graphe de G(dB)"vrai", et si on l'utilise sans corrections, on fait des erreurs.
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Je répète que je ne sais pas ce qu'attend ton prof.

J'ai fais les remarques qui me semblent appropriées ... par rapport à ce qui devrait être fait, et donc j'ai tiqué sur la question 4 qui, pour moi, est très très mal rédigée.

Un graphe "bien fait", comme celui en bleu sur mon dessin, permet de "visualiser" une fréquence fc identique à celle trouvée en théorie (aux erreurs de mesures près sur le graphe) ...

Le "montage" se comporte comme la théorie le prévoit.
Si ce n'est pas le cas ... c'est qu'on s'est trompé quelque part.

Sauf distraction.  

Parfait !

Dans ce cas je vais refaire un graph pour obtenir le même que le votre
Quand aux calculs et résultats je suis d'accord
Merci beaucoup de votre aide et bonne soirée !

"Dans ce cas je vais refaire un graph pour obtenir le même que le votre "

Comme tu veux ... cela ne garantit pas que c'est ce que le prof attend.

Bonjour,

Si c'est un TP c'est qu'il y a certainement un montage sur table ?
Dans ce cas la la question 4 est peut être justifiée car les valeurs de résistance et condensateurs sont justement des valeurs théoriques.
Ne pas oublier qu'en pratique ces composants ont des tolérances sur leur valeurs théoriques
.Par exemple une résistance de 47 kOhms dans la série E12  peut avoir une valeur réelle de 47 kOhms  +/-  10 %.

Tout est possible ... sans explications complémentaires.

Si des mesures pratiques ont étés faites sur le montage, il faut que les résultats en soient fournis pour pouvoir les analyser.

Les tableaux fournis par  Athenapharma semblent incohérents.