有源滤波电路仿真

- 1 - 二阶有源低通滤波电路的设计与分析

有源滤波电路是一种灵活、可靠和性能卓越的滤波器，广泛用于通信、控制和测量等领域。本文介绍了实现二阶有源低通滤波器的基本原理，并通过计算机仿真分析了设计过程中遇到的一些问题。

一、二阶有源低通滤波器原理

有源低通滤波器是一种混合型滤波器，它具有电容和电感耦合之间的耦合，从而实现了低通特性。其基本原理是，将输入信号分别经过两个放大器，然后将放大器的输出信号反馈到电容的两个端，进而形成一个闭环系统，以构成一个连续反馈低通滤波器，达到滤波的目的。

二、有源低通滤波器的设计

有源低通滤波器的设计有三个要考虑的重要参数，包括滤波器的频率特性，输入阻抗和输出阻抗。

1.滤波器频率特性：有源低通滤波器的基本频率特性可以使用Bessel函数表示。它的特性截止频率可以用“截止频率Hz”表示。同时，有源低通滤波器也具有频带宽和延迟特性，可以用“频带宽Hz”和“延迟时间ms”来表示。

2.输入阻抗：有源低通滤波器的输入阻抗为电子放大器的输入阻抗，由电子放大器的输入元件的参数决定，一般是50欧姆或大于50欧姆的阻抗。

3.输出阻抗：有源低通滤波器的输出阻抗取决于电子放大器的输出元件的参数，输出阻抗一般为几千欧姆以上。 - 2 - 三、计算机仿真分析

由于有源低通滤波器的设计过程非常复杂，需要考虑很多参数，因此通常采用计算机仿真技术进行分析研究，以便验证设计方案的正确性。

在计算机仿真的分析过程中，首先要确定滤波器的输入信号的频率、幅度和相位，并计算出滤波器的输出信号特性，如频率、幅度和相位等，然后将实验结果与理论预测结果进行对比，以验证滤波器的设计方案是否正确。

四、结论

有源低通滤波器是一种灵活、可靠和性能卓越的滤波器，它具有良好的性能特性，广泛应用于通信、控制和测量等领域。其设计方案中，需要考虑多个参数，使用计算机仿真技术可以有效验证设计的正确性，也可以大大提高滤波器的性能。

《电气开关￣（２００６．Ｎｏ．４）　３５　

文章编号：ｌＯＯ４－－２８９Ｘ（２００６）０４—００３５—０３　

基于ＭＡＴＬＡＢ的电力有源滤波器（ＡＰＦ）的仿真　

刘海峰陈悔　

（合肥工业大学电气与自动化工程学院，合肥２３０００９）　

摘要：介绍了电力有源滤波器的基本原理，并建立了其仿真模型，用ＭＡＴＬＡＢ对其进行了仿真，得到了仿真结　

果。仿真结果表明：该方案具有很好的谐波补偿效果，并且可移植性好。有源电力滤波器是一种能很好地解决谐　

波问题的装置。　关键词：电力有源滤波器；谐波；仿真；瞬时无功理论　中图分类号：ＴＮ７１３　文献标识码：Ｂ　

Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｎ　Ｐｏｗｅｒ　Ａｃｔｉｖｅ　Ｆｉｌｔｅｒ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＭＡＴＬＡＢ　

ＬＩＵ　Ｈ　一ｆｅｎｇ　ＣＨＥＮ　Ｍｅｉ　

（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ　ａｎｄ　Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ，Ｈｅｆｅｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２３０００９，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｗｏｒｋ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｈｕｎｔ　Ａｃｔｉｖｅ　Ｐａｓｓｉｖｅ　Ｆｉｌｔｅｒ　ｉｓ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ　ａｎｄ　ａｎａｌｙｚｅｄ，ｗｈｉｃｈ　ａｒｅ　ｂｕｉｌｄ　ｉｎｔｏ　

ｍｏｄｅｌｓ　ａｎｄ　ｓｉｍｕｌａｔｅｄ　ｂｙ　ＭＡＴＬＡＢ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈｉｓ　ｓｃｈｅｍｅ　ｈａｓ　ｐｅｒｆｅｃｔ　ｈａｒｍｏｎｉｃｓ　ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ａｎｄ　ｉｔ　ｉｓ　ｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｂｌｅ．Ａｃｔｉｖｅ　ｐａｓｓｉｖｅ　ｆｉｌｔｅｒ（ＡＰＦ）ｉｓ　ｂｅｉｎｇ　ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ　ａｓ　ａ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　

ｗｈｉｃｈ　ｃａｎ　ｓｏｌｖｅ　ｈａｒｍｏｎｉｃｓ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｐｅｒｆｅｃｔｌｙ。　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｐｏｗｅｒ　ａｃｔｉｖｅ　ｐａｓｓｉｖｅ　ｆｉｌｔｅｒ，ｈａｒｍｏｎｉｃｓ，ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ　ｒｅａｃｔｉｖｅ　ｔｈｅｏｒｙ　

三相四线制有源电力滤波器控制方法及仿真

王群京;程中杰;王俊椋;李国丽;胡存刚;张擎;漆星

【期刊名称】《电测与仪表》

【年(卷),期】2010(047)004

【摘 要】三维空间矢量脉宽调制算法(3D-SVPWM)是解决三相四线制并联型有源电力滤波器(APF)中线电流补偿问题的有效手段.为了避免传统的αβ0坐标变换,降低调制算法的复杂性,便于实现全数字控制,本文提出了一种针对分裂电容式APF的基于abc坐标系的3D-SVPWM算法,就是要用8个基本空间矢量来合成任意参考电压.它们构成了一个正方体,可以在空间上分成6个四面体,每个四面体由3个非零矢量和1个零矢量构成.只要确立了参考矢量位于哪个四面体中,就可以选择相应的空间矢量并计算其占空比,使逆变器输出等效的电压矢量.建立了系统仿真模型并进行了仿真实验,结果验证了该方案的有效性.

【总页数】4页(P49-52)

【作 者】王群京;程中杰;王俊椋;李国丽;胡存刚;张擎;漆星

【作者单位】合肥工业大学,电气与自动化工程学院,合肥,230009;安徽大学电子科学与技术学院,合肥230039;合肥工业大学,电气与自动化工程学院,合肥,230009;电子科技大学,通信与信息工程学院,成都,611731;浙江工业大学信息工程学院,杭州,310014;合肥工业大学,电气与自动化工程学院,合肥,230009;合肥工业大学,电气与自动化工程学院,合肥,230009;合肥工业大学,电气与自动化工程学院,合肥,230009

【正文语种】中 文 【中图分类】TM46

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《自动化技术与　用》２００７年第２６卷第４期　电气传动　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｄｒｉｖｅｓ　

并联型电力有源滤波器的仿真研究　

凌季平．高沁翔　

（北京交通大学电气工程学院北京１　０００４４）　

摘　要：文章通过对并联型有源滤波器的系统结构和工作原理的简要分析，建立了单相并联型电力有源滤波器电路的仿真模型，并使　

用ＭＡＴＬＡＢ中的电力系统仿真工具箱对该模型进行了仿真，最后得到的仿真结果表明所设计的电力有源滤波器能够有效检　

测出高次谐波分量，并可以消除谐波分量，同理论分析一致，取得满意效果。　

关键词：电力有源滤波器；电力系统谐波；控制；ＭＡＴＬＡＢ仿真　

中图分类号：ＴＭ７１４　文献标识码：Ａ　文章编号：１００３—７２４１（２００７）０４—００９２—０３　

Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ　Ｓｈｕｎｔ　Ａｃｔｉｖｅ　Ｐｏｗｅｒ　Ｆｉｌｔｅｒ　

ＬＩＮＧ　Ｊｉ・ｉｎｇ，ＧＡＯ　Ｑｉｎ－ｘｉａｎｇ　

（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｊｉａｏｔｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ，１０００４４ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｂｒｉｅｆｌｙ　ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ　ｓｈｕｎｔ　ａｃｔｉｖｅ　ｐｏｗｅｒ　ｆｉｌｔｅｒ．Ｔｈｅ　ｓｈｕｎｔ　ａｃｔｉｖｅ　ｐｏｗｅｒ　

ｆｉｌｔｅｒ　ｉｓ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ　ａｎｄ　ｓｉｍｕｌａｔｅｄ　ｂｙ　Ｍａｔｌａｂ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｓｈｏｗｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｍｏｄｅｌ　ｉｓ　ｃｏｒｒｅｃｔ．　

Ｋｅｙ　Ｗｏｒｄｓ：ｓｈｕｎｔ　ａｃｔｉｖｅ　ｐｏｗｅｒ　ｆｉｌｔｅｒ；ｈａｒｍｏｎｉｃ；ｃｏｎｔｒｏｌ；ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｍａｔｌａｂ　

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电力系统的谐波主要是非线性负荷引起的，特别是　

近年来得到越来越广泛应用的电力电子装置在根据需