Calculateur de fréquence de coupure d’un circuit RL

Rédigé par Thierno Sadou Diallo, formule vérifiée selon notre méthodologie • Mis à jour le 25/08/2026

La fréquence de coupure d'un circuit RL se calcule avec fc = R ÷ (2π × L). Pour une résistance de 1000 Ω et une inductance de 1 H, cette fréquence de coupure vaut environ 159,15 Hz — la fréquence à laquelle le signal est atténué de moitié en puissance (-3 dB).

Explication

Un circuit RL, composé d'une résistance et d'une bobine (inductance) montées en série, se comporte comme un filtre électronique dont le comportement dépend de la fréquence du signal appliqué : à basse fréquence, la bobine oppose peu de résistance au passage du courant (son impédance, proportionnelle à la fréquence, reste faible), tandis qu'à haute fréquence, elle s'oppose de plus en plus fortement au passage du courant. La fréquence de coupure marque la limite entre ces deux régimes : c'est le point où la puissance du signal transmis tombe à la moitié de sa valeur en basse fréquence (une atténuation de -3 dB, la convention standard en électronique pour définir cette frontière). Ce circuit complète les deux autres combinaisons élémentaires de composants passifs déjà couvertes sur ce site : le circuit RC (résistance et condensateur), qui présente un comportement en fréquence similaire mais inversé (c'est le condensateur, pas la bobine, qui détermine le comportement en fréquence), et le circuit LC (bobine et condensateur sans résistance), qui ne filtre pas progressivement le signal mais entre en résonance à une fréquence précise. La constante de temps τ=L/R, la sortie cachée de ce calculateur, mesure quant à elle le temps caractéristique nécessaire pour que le courant s'établisse (ou disparaisse) dans la bobine lors d'un changement brusque de tension appliquée — les deux grandeurs, constante de temps et fréquence de coupure, sont mathématiquement liées par la relation exacte 2π×τ×fc=1, qui découle directement de leurs définitions respectives.

Exemple : circuit RL avec R=1000 Ω et L=1 H

Données d'entrée

Résistance : 1000 Ω. Inductance : 1 H.

Calcul

fc = 1000 ÷ (2 × π × 1) ≈ 1000 ÷ 6,2832 ≈ 159,15 Hz.

Résultat

Ce circuit RL a une fréquence de coupure d’environ 159,15 Hz : au-delà de cette fréquence, le signal transmis commence à être significativement atténué par la bobine.

Questions fréquentes

Pourquoi -3 dB marque-t-il précisément la fréquence de coupure ?

La convention des -3 dB correspond au point où la puissance du signal transmis tombe exactement à la moitié de sa valeur maximale (une atténuation de facteur 2 en puissance correspond très précisément à -3,01 dB, souvent arrondi à -3 dB par commodité). Ce seuil n'est pas arbitraire : c'est le point où l'amplitude du signal (et non sa puissance) tombe à 1/√2≈70,7% de sa valeur maximale, un repère universellement adopté en électronique pour définir la bande passante d'un filtre.

Un circuit RL est-il un filtre passe-bas ou passe-haut ?

Cela dépend de l'endroit où l'on prélève le signal de sortie : si la sortie est mesurée aux bornes de la résistance, le circuit se comporte comme un filtre PASSE-BAS (les basses fréquences passent, les hautes sont atténuées) ; si elle est mesurée aux bornes de la bobine, le circuit se comporte au contraire comme un filtre PASSE-HAUT (les hautes fréquences passent, les basses sont atténuées). Dans les deux cas, la fréquence de coupure calculée par cette formule reste la même — seul le comportement de part et d'autre de cette fréquence s'inverse.

Pourquoi la constante de temps est-elle cachée dans le résultat affiché ?

Elle reste utilisée en interne pour le calcul (et documentée dans les explications), mais la fréquence de coupure est la grandeur la plus directement utile pour concevoir ou analyser un filtre électronique en pratique, ce qui en fait le résultat mis en avant. La relation exacte 2π×τ×fc=1 permet de retrouver instantanément l'une à partir de l'autre si besoin, sans perte d'information.

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