专业定制有源滤波器厂家

西安碧水源环保设备公司生产基地座落于**城市西安市。公司专业从事于电能质量相关产品的研发、生产和销售的**企业，是城乡智能节能配电网高性能高可靠性装备供应商和电能质量综合解决方案提供商。产品有XFD系列智能集成电力电容器、XFDK-APF有源电力滤波器、XFDK-SVG静止无功发生器、XFDK-SPC三相不平衡自动调节及无功补偿装置、XFDK-AVR电压自动调节装置、P*354系列智能网络电力仪表、XFDK-3000智能电力监控与电能管理系统等电能改善设备。

根据对频率范围的选择不同，可分为低通(LPF)、高通(HPF)、带通(BPF)与带阻(BEF)等四种滤波器，它们的幅频特性如图2－1所示。

具有理想幅频特性的滤波器是很难实现的，只能用实际的幅频特性去逼近理想的。一般来说，滤波器的幅频特性越好，其相频特性越差，反之亦然。滤波器的阶数越高,幅频特性衰减的速率越快，但RC网络的节数越多，元件参数计算越繁琐，电路调试越困难。任何高阶滤波器均可以用较低的二阶RC有源滤波器级联实现。

1、 低通滤波器（LPF）

低通滤波器是用来通过低频信号衰减或抑制高频信号。

电路性能参数

二阶低通滤波器的通带增益

截止频率，它是二阶低通滤波器通带与阻带的界限频率。

品质因数，它的大小影响低通滤波器在截止频率处幅频特性的形状。

2、高通滤波器（HPF）编辑

与低通滤波器相反，高通滤波器用来通过高频信号，衰减或抑制低频信号。

只要将图2－2低通滤波电路中起滤波作用的电阻、电容互换，即可变成二阶有源高通滤波器，如图2－3(a)所示。高通滤波器性能与低通滤波器相反，其频率响应和低通滤波器是“镜象”关系，仿照LPH分析方法，不难求得HPF的幅频特性。

电路性能参数AuP、fO、Q各量的函义同二阶低通滤波器。

有源滤波器的设计

一.实验目的

1．熟悉ispPAC80可编程模拟器件的结构、功能。

2．掌握可编程模拟器件设计有源滤波器的方法。

3．学会使用PAC-Designer软件进行有源滤波器的设计。

4．学会有源滤波器的幅频、相频特性曲线的测试方法。

二.实验原理

（一）设计原理

滤波器是一种能使有用频率信号通过而同时抑制（或衰减）无用频率信号的电子电路或装置。在工程上，常用它来进行信号处理，数据传送或抑制干扰等。以往滤波器主要采用无源元件R、L、和C组成，目**般用集成运放、R、C组成，常称为有源滤波器。

在一个实际的电子系统中，有时输入信号往往受干扰等原因而含有一些不必要的成分，应当把它衰减到足够小的程度。而在另一些场合，有时我们需要的信号和别的信号混在一起，应当 设法把我们需要的信号挑出来。要解决这些问题都需要采用有源滤波器。

用在系统可编程模拟器件实现有源滤波器的设计非常方便。通常用三个运算放大器就可以实现双二阶型函数的电路。而双二阶型函数能实现所有的滤波器函数，如低通、高通、带通、带阻。双二阶函数的表达式如3-17-1所示，式中m=1或0，n=1或0。

3-17-1

这种电路的灵敏度相当低，电路容易调整。另一个显着特点是只需增加少量的元件就能实现各种滤波函数。3.16节可知ispPAC10、ispPAC20器件结构与功能，实现这样的电路很容易。首先讨论低通滤波器的转移函数如3-17-2式3

电路性能参数

二阶低通滤波器的通带增益

截止频率，它是二阶低通滤波器通带与阻带的界限频率。

品质因数，它的大小影响低通滤波器在截止频率处幅频特性的形状。

2、高通滤波器（HPF）编辑

与低通滤波器相反，高通滤波器用来通过高频信号，衰减或抑制低频信号。

只要将图2－2低通滤波电路中起滤波作用的电阻、电容互换，即可变成二阶有源高通滤波器，如图2－3(a)所示。高通滤波器性能与低通滤波器相反，其频率响应和低通滤波器是“镜象”关系，仿照LPH分析方法，不难求得HPF的幅频特性。

电路性能参数AuP、fO、Q各量的函义同二阶低通滤波器。

有源滤波器的设计

无源滤波器和有源滤波器，存在以下的区别:工作原理无源滤波器由LC等被动元件组成，将其设计为某频率下较低阻抗，对相应频率谐波电流进行分流，其行为模式为提供被动式谐波电流旁路通道;而有源滤波器由电力电子元件和DSP等构成的电能变换设备，检测负载谐波电流并主动提供对应的补偿电流，补偿后的源电流几乎为**弦波，其行为模式为主动式电流源输出。谐波处理无源滤波器只能滤除某频率范围内的谐波;但完全可以解决系统中的谐波问题，解决企业用电过程中的实际问题，且可以达到国家电力部门的标准;有源滤波器可动态滤除特定次数的谐波。阻抗影响无源滤波器受系统阻抗影响严重，存在谐波放大和共振的危险;而有源滤波不受影响。频率影响无源滤波器谐振点偏移，效果降低;有源滤波器不受影响。负载影响无源滤波器可能因为**载而损坏;有源滤波器无损坏之危险，谐波量大于补偿能力时，仅发生补偿效果不足而已。负载变化对谐波补偿效果的影响。无源滤波器补偿效果随着负载的变化而变化;有源滤波器不受负载变化影响。设备造价无源滤波器较低;有源滤波器太高。应用对比1.有源滤波容量单套不**过100KVA，无源滤波则无此限制。2.有源滤波在提供滤波时，不能或很少提供无功功率补偿，因为要占容量;而无源滤波则同时提供无功功率补偿。3.有源滤波目前较高适用电网电压不**过450V，而低压无源滤波较高适用电网电压可达3000V。4.无源滤波由于其价格优势、且不受硬件限制，广泛用于电力、油田、钢铁、冶金、煤矿、石化、造船、汽车、电铁、新能源等行业;有源滤波器因无法解决的硬件问题，在大容量场合无法使用，适用于电信、医院等用电功率较小且谐波频率较高的单位，优于无源滤波。