Pourquoi un filtre ne « distord » pas (et la fuzz, si)
Exercice · niveau 3 (difficile) · électricité (MPSI), chapitre 6 — Filtrage linéaire
Énoncé
On envoie une sinusoïde pure dans un filtre linéaire, puis dans une pédale de distorsion (guitare).
- En sortie du filtre linéaire, quelles fréquences trouve-t-on ?
- En sortie de la distorsion, le spectre contient de nouvelles fréquences (harmoniques). Qu'en conclut-on sur la nature du dispositif ?
- Pourquoi un filtre, lui, ne peut-il que modifier l'amplitude et la phase des harmoniques existantes ?
Corrigé
1. Uniquement la même fréquence (avec un gain et un déphasage) : un filtre linéaire ne crée aucune fréquence.
2. L'apparition d'harmoniques nouvelles signale un système non linéaire (écrêtage) : c'est ce qui donne le son saturé de la « fuzz ».
3. La linéarité (et le régime sinusoïdal forcé) impose qu'à une entrée sinusoïdale réponde une sortie sinusoïdale de même fréquence : le filtre agit fréquence par fréquence (), sans en inventer.
Les autres exercices de ce chapitre Le cours du chapitre
Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.