有源濾波器怎么配置?有源濾波器的優(yōu)點和缺點是什么?這個話題由星明科技給你整理解讀如下:
有源濾波器怎么配置?
有源濾波器的配置主要取決于濾波器的類型,以及濾波器的設(shè)計要求。一般來說,需要確定濾波器的頻率范圍、阻抗、插入損耗、增益等參數(shù),然后根據(jù)這些參數(shù)來設(shè)計濾波器的電路。
現(xiàn)在很多大型工業(yè)場合在進行新建電氣項目圖紙規(guī)劃時,已將有源濾波器作為必備產(chǎn)品之一,那如何合理為現(xiàn)場配置該產(chǎn)品呢?事實上為企業(yè)配置產(chǎn)品,首先需要了解電網(wǎng)中諧波含量值,而了解諧波含量值當(dāng)前可取的方法有其二:1、通過了解設(shè)備參數(shù)對預(yù)期諧波含量進行估算;2、通過美國進口FLUKE電能質(zhì)量測試儀對企業(yè)類似現(xiàn)場進行測試;
諧波含量估算
以變頻器現(xiàn)場為例,首先需要了解現(xiàn)場工況,隨后通過現(xiàn)場設(shè)備容量計算額定電壓及電流,估算到部分變頻器、中頻爐所產(chǎn)生諧波含量約為基波的35%-40%總諧波電流含量來配置濾波容量,估算法所得數(shù)值存在誤差,設(shè)計時濾波容量應(yīng)該偏大一些;
現(xiàn)場測試
現(xiàn)場測試是企業(yè)青睞的一種方式,通過FLUKE電能質(zhì)量測試儀監(jiān)測實時數(shù)據(jù),截取所需數(shù)據(jù),同時現(xiàn)場測試服務(wù)可以為有需求的客戶制定與之匹配的濾波方案濾波產(chǎn)品的容量。
治理方案主要包括:不同測試點分析、所測數(shù)值分析、自主選擇治理方案及產(chǎn)品(對應(yīng)產(chǎn)品會根據(jù)現(xiàn)場情況匹配產(chǎn)品,針對變頻類的負載有源濾波器相對運用較多,且治理效果較好),以變頻類負載為例有源濾波器的治理收益是Z佳的,能夠動態(tài)消除2-50次諧波電流含量,濾除95%諧波含量,為企業(yè)正常生產(chǎn)時用電環(huán)境保駕護航!
有源濾波器的優(yōu)點和缺點:
有源濾波器的優(yōu)點是可以提供更高的信號處理能力,可以更精確地控制信號的頻率,并且可以提供更高的信號增益。缺點是更復(fù)雜的結(jié)構(gòu),更多的元件,更多的成本,更多的功耗,以及更多的失真。
有源濾波器與無源濾波器的比較
有源濾波器可以具有增益與輸入相比,可以增加信號中的可用功率。無源濾波器會耗散信號中的能量,因此無法獲得凈功率增益。對于某些頻率范圍(例如在音頻頻率及以下頻率),有源濾波器可以在不使用電感器的情況下實現(xiàn)給定的傳遞函數(shù),與電阻器和電容器相比,電感器是相對較大且昂貴的組件,并且按要求制造的成本更高高質(zhì)量和準(zhǔn)確值。對于完全集成在芯片上的有源濾波器,此優(yōu)勢可能并不重要因為可用的電容器具有相對較低的值,因此需要占用集成電路面積的高值電阻器。有源濾波器在各級之間具有良好的隔離度,并且可以提供高輸入阻抗和低輸出阻抗。這使得它們的特性與源阻抗和負載阻抗無關(guān)。當(dāng)需要改善特性時,可以級聯(lián)多個階段。相比之下,多級無源濾波器的設(shè)計必須考慮到前一級每一級的頻率相關(guān)負載。與無源濾波器相比,使有源濾波器在很寬的范圍內(nèi)可調(diào)是可行的。由于不使用電感器,因此可以將濾波器制成非常緊湊的尺寸,并且不會產(chǎn)生或與可能存在的磁場發(fā)生相互作用。
與有源濾波器相比,無源濾波器不需要額外的電源。有源濾波器的放大設(shè)備必須在要處理的整個頻率范圍內(nèi)提供可預(yù)測的增益和性能。放大器的增益帶寬乘積將限制可以使用的xxx頻率。