有源RC滤波器的实际应用

随着现代电信设备向着集成电路和体积小的方向发展,要求在这样设备中采用的滤波器集成电路化和小型化。到目前为止LC滤波器应用在很低频率时体积特别大,特性也比所要求的差,不能实际应用。若用有源RC滤波器来代替的话有许多好处,不过在所有的实际设备中采用也有困难,这是因为有如下原因: 1)有源元件最早为电子管,然后演变到晶体管,只要使用了分离元件它们在体积和可靠性方面比不上LC滤波器。 2)除使用在有源电路中的无源元件以外的电阻和电容的数目是LC滤波器的数倍。 3)它的稳定性差且价格高昂。目前,比较高性能的半导体集成电路运算放大器是用廉价可以买到的,而且现在把薄膜集成电路考虑在实用的滤波器节中有利于有源RC滤波器向着集成电路方面演变和有利于实际应用,作者制造了商用的或为卫星通信设备和数据调解器制造了试验有源RC滤波器,获得了满意的结果,其中包括48000比特/秒波形成形滤波器,例如在近于10分贝衰减范围内满足技术要求的偏差±0.02分贝,这是用LC滤波器从来没有得到过的。为调解器应用试验制造的混合集成有源RC滤波器体积较小,为一般型式的LC滤波器的体积的1/5。在大量生产的有源RC滤波器中作者特别注意了以下几点: 1)有源元件的稳定性。 2)无源元件易于设计成薄膜集成电路。 3)混合集成电路有源滤波器的调整方法:可以用电阻元件来补偿电容元件的制造误差。 4)特性稳定性的设计考虑。实际使用的有源RC滤波器有如下特点: 1)体积小和重量轻。特别是在低频范围,LC滤波器体积大,因而可以完全利用有源RC滤波器的特点。 2)因为可以混合集成电路,适合于集成电路化装置。 3)优良的传输频率特性,特别是低频LC滤波器,由于线卷损耗的影响,使特性显著变坏,但是有源RC滤波器就不会出现这种影响,所以能得到陡削的截止频率特性。 4)有很好的稳定度,当无源元件采用了薄膜元件,由于可以充分发挥薄膜元件的特长,而获得温度特性良好,不随时间推移而发生变化的滤波器。 5)能够得到各种类型的滤波器(包括低通,高通,带通和带阻)。     

基于最小均方和递归最小二乘的有源滤波器谐波检测

针对当前有源滤波器谐波检测算法的精度低、运算量大、实时性差等不足,为了获得更加理想的谐波检测结果,提出了基于最小均方和递归最小二乘的有源滤波器谐波检测算法。首先针对锁相环获取输入信号运算量大、谐波检测时间长的难题,将过负载电流作为参考输入,加快有源滤波器的响应速度,然后基于最小均方算法和递归最小二乘算法快速、准确的实现谐波检测,最后在MATLAB 1204平台对本文算法的有效性和先进性进行了仿真验证性实验。 实验结果表明,本文算法得到了较高的有源滤波器谐波检测精度,能够提高有源滤波器的补偿性能,而且具有较快的动态响应速度,改善了算法的实时性。     

基于数学优化算法的开关电容滤波器电容自动综合

介绍了一种基于数学优化算法的二阶有源开关电容（ＳＣ）标准模块电路级联实现的开关电容滤波器（ＳＣＦ）电容自动综合方法，它克服了传统设计方法动态范围小，敏感度高，电容比大的缺点，可以满意地设计低通，高通，带通和带阻等各种滤波器。     

基于DSP单周控制有源电力滤波器的研究

针对有源电力滤波器中畸变电流检测的快速实时响应问题,研究有源电力滤波器的单周控制原理与控制策略,提出单相并联型有源电力滤波器的单周控制模型。并在以DSP为核心控制器的基础上,设计单周控制有源电力滤波器,对其进行了实验研究,对试验的结果进行了分析。实验结果表明,该法实时性好、控制电路结构简单、动态特性好。     

4阶Chebyshev有源滤波器的设计与实现

提出了一种设计4阶Chebyshev有源滤波器的新方法。采用Pspice仿真软件对Chebyshev 4阶有源滤波器进行了仿真分析,结果表明该电路具有较高的稳定性。     

一款应用于多频带的基于新型Cascode有源电感的高Q带通滤波器

设计了一款基于新型Cascode有源电感和有源负阻电路的二阶差分有源带通滤波器。新型有源电感和有源负阻电路的采用可实现在滤波器Q值不变的条件下对滤波器的中心频率进行调节。仿真结果表明,通过调节有源电感和有源负阻电路的偏置条件,可有效增大滤波器的Q值,且在保持Q值恒定在226的条件下中心频率的变化范围为0.2-3.7GHz。滤波器的以上特性使其能很好地应用于多频带的无线系统。     

混合有源电力滤波器分析及应用探讨

有源电力滤波器由于有很好的滤波特性：动态特性好、体积小等优势一直得到广泛关注，但其缺点又限制了其实际应用。将有源电力滤波器与无源电力滤波器相结合，构成混合有源滤波器（AF），取两者之长补有源电力滤波器（APF）之短，可以降低谐波补偿系统的成本，达到APF实用的目的。本文对几种主要的混合APF（HA PF）作了分析和比较。     

电力有源滤波器在供电系统中的应用（续）

电力有源滤波器在供电系统中的主要应用是补偿电网中的谐波和无功功率,依此改善交流电源的供电质量。文中介绍了电力有源滤波器的电路结构以及控制方式。给出了电压型电力有源滤波器、电流型电力有源滤波器、多模式电力有源滤波器以及混合型电力有源滤波器的电路结构,并重点介绍无功电流和谐波电流的检测、逆变器直流侧电源电压的控制以及混合型电力有源滤波器的控制方案,最后给出了电力有源滤波器的补偿特性。     

基于MAX274的音频滤波器设计

介绍了MAX274有源滤波器的特性及计算电路参数的原理和数学推导过程。说明了MAXIM公司专用滤波器设计芯片配套开发软件的使用方法。给出了简洁、有效的滤波器设计方法,设计了通带范围为300～3400Hz的音频有源切比雪夫型带通滤波器。实际滤波效果良好。     

一种可编程双路二阶有源滤波器的设计与实现

介绍了一种可编程双路二阶有源滤波器设计方法。该双路二阶有源滤波器主要由有源滤波器与可编程控制器两部分组成,可以实现低通、带通输出。应用厚膜混合集成工艺,研制样品可采用双电源供电,电压范围宽(±9V～±18V),参数指标满足使用要求。其结构简单,控制灵活,性能可靠,避免了传统滤波器电子元件多、不宜调节的缺点。     

自动线性跟踪Butterworth有源滤波器研究

滤波是通信、测试、数据采集和实时控制等领域至关重要的环节。通常的模拟滤波器，由于截止频率固定，在某些宽频率动态范围且有实时性要求的应用场合，往往达不到预期的滤波效果，有时甚至影响整个系统的正常运行。本文从有源滤波器的机理分析入手，提出了一种由单片机参与的滤波系统，它能自动跟踪输入信号频率，线性地选择合适的滤波器截止频率，弥补了原有滤波器的不足。     

并联混合型有源电力滤波器的建模仿真

为了达到抑制谐波污染的目的,采用了并联混合型有源滤波器的方法,并在Matlab／Simulink平台针对并联混合型有源滤波器的各个组成部分建立了仿真模型,并对该APF进行了详尽的动态仿真。通过频谱图分析数据结果,说明了谐波得到有效的补偿,获得了比较满意的仿真效果,为并联混合型有源滤波器应用于实际提供了设计依据。     

WY001型无线电遥控指令接收机研制

介绍了一种超外差式、音频编码体制的无线电遥控指令接收机。该接收机本振电路采用频率合成技术,频率稳定度高;AGC电路采用两级级联控制方式,控制效率高,动态范围大;音频通道使用MAX274有源滤波器,体积小;译码电路使用89C2051单片机,灵活方便。该接收机具有体积小、重量轻、性能优良、成本低廉、使用方便等特点。     

基于MAX274的音频滤波器设计

介绍MAX274有源滤波器的特性及计算电路参数的原理和数学推导过程.并介绍了MAXIM公司专用滤波器设计芯片配套开发软件的使用方法.给出了简洁、有效的滤波器设计解决方法,设计了通带范围为300Hz～3400Hz的音频有源切比雪夫型带通滤波器.实际滤波效果良好.     

混沌开关电源输出端有源滤波器的设计

混沌扩频技术是从源头上改善高频开关电源EMC特性的一种有效方法,但同时开关电源输出电压的纹波会随频率调制系数的增大而有所增加.为使输出电压的纹波降低到原来的水准,本文在开关电源的输出端增加一个简单的有源滤波器.这个有源滤波器结构简单、成本低、体积小、对开关电源输出电压的动态特性影响不大.本文主要阐述这个有源滤波器的设计.     

电力有源滤波器在供电系统中的应用

电力有源滤波器在供电系统中的主要应用是补偿电网中的谐波和无功功率,依此改善交流电源的供电质量。文中介绍了电力有源滤波器的电路结构以及控制方式。给出了电压型电力有源滤波器,电流型电力有源滤波器,多模式电力有源滤波器以及混合型电力有源滤波器的电路结构,并重点介绍无功电流和谐波电流的检测,逆变器直流侧电源电压的控制以及混合型电力有源滤波器的控制方案,最后给出了电力有源滤波器的补偿特性。     

CMOS开关电容滤波器电路

随着双层多晶硅硅栅CMOS工艺的成熟,使得集成电路的集成度迅速提高,现在已能在一块单片上,将一些MOS电容开关、运算放大器等器件一起构成开关电容滤波器.从而克服了有源,无源滤波器体积大、精度差、稳定性差及调整不方便等缺点.开关电容滤波器实质上是一种脉冲采样数据滤波器,也就是说它是一种工作在离散域中的模拟滤波器,将连续信号作离散化处理. 本文着重介绍5G6514,5G6515,5G6516,5G6517开关电容滤波器集成电路的特性和应用.     

基才三相四线APF的模糊直接反馈控制

为解决三相四线有源电力滤波器的非线性控制问题,时三相四线有源电力滤波器进行电路模型分析,提出采用Takagi-Sugeno模糊直接反馈控制的方法,对电源电流进行模糊直接反馈控制,快速地实现了三相四线有源电力滤波器的非线性电流补偿。采用并行分布补偿的方法设计了模糊反馈控制器,将三相四线有源电力滤波器的非线性问题线性化,在稳定性条件下求解得线性矩阵不等式,得到无功功率及非线性电流全补偿控制策略的状态反馈增益．仿真及实验结果验证了此模糊直接反馈控制的有效性。     

基于瞬时无功功率理论的APF的研究与仿真

本文介绍了并联型有源电力滤波器的工作原理和基于瞬时无功功率理论的谐波和无功电流检测方法,用Matlab SimUlink建立了带典型负载的电力有源滤波器的仿真模型,模拟实际系统,用于检验其策略和参数在实际条件下的工作情况。仿真模型的结果表明：基于瞬时无功功率理论的有源滤波器,可以很好的起到动态抑制电网谐波和补偿无功的作...     

有源RC滤波器发展综述

本文就有源元件、有源二阶滤波器、高阶滤波器的实现和集成化,综述有源滤波器的发展。文中着重讨论有源高阶滤波器的实现问题。结合实践指出双口终接电阻负载LC梯型滤波器有源模拟的前景。