有源滤波器的历史及发展

早在19世纪80年代，电阻、电容滤波电路就已经出现。具有频率选择功能的电感、电容谐振电路可作为最简单的滤波器。于1915年德国K.W.华格纳和美国贝尔实验室的G.A.坎贝尔，分别发表了关于滤波器的论文，已被世界公认为滤波器的独立发明者。1923年以后，贝尔实验室的O.J.查贝尔提出定K型、m诱导型视频参数滤波器设计方法。1939年德国W.考尔和美国S.达灵顿分别提出工作参数滤波器设计理论。由于许多电路和系统都要区分不同频率的信号，滤波器遂被广泛地用在通信、广播、雷达以及许多仪器和设备中。许多复杂的多极LC滤波器也已经存在了好多年了，有许多这方面的书籍讲述这类滤波器的工作。最古老的电子滤波器形式是使用电阻和电容或者电阻和电感构建的无源模拟线性滤波器，它们分别叫做RC和RL单极滤波器。人们也开发了一些混合滤波器，典型的例子有将模拟放大器与机械共鸣器或者延时线组合在一起。如CCD延时线这样的设备也用作离散时间滤波器。由于数字信号处理的广泛应用，有源数字滤波器已经变得常见。

1.动态有源滤波，全面改善电能质量;2.DSP全数字控制，20KHz开关频率，对负载的动态变化迅速响应;3.谐波补偿次数可选择，最高能滤除50次谐波;4.萨顿斯有源电力滤波器可选择同时补偿无功;5.具备三相不平衡补偿能力;6.具有自动限流功能，不会发生过载;7.效率高，满载损耗小于2.57;8.并联安装方式，安装简单，体积小;9.降低线路损耗，消除谐波引起的变压器和电机发热，实现系统大幅度节能;10.有源电力滤波器的滤波效果不受系统阻抗变化影响，并能自动抑制系统谐振;11.按照配电结构，可选择局部补偿、部分补偿或总补偿，CT可位于电源侧或负载侧;12.易于扩展和冗余设计，可最多10台并联运行。

1.滤波精度高，谐波电流滤除率可达97%以上;2.滤波范围广，滤波次数：2--50次谐波及间谐波;3.对负载的波动响应快，响应时间为1us;4.动态注入电流以抑制谐波和补偿功率因数;5.不会与系统发生谐振;6.可多台组合扩展容量;7.抑制系统过电压，改善系统电压稳定性8.阻尼电力系统功率振荡;9.能抑制电压闪变、补偿三相不平衡、提高功率因数;10、系统的自我保护和稳定性极强。

1.额定工作电压：380V/220V，50Hz2.额定谐波补偿容量：50A/100A/150A/200A3.整机功耗：小于容量的3%4.抑制谐波效果：达到国标要求，稳态THD可降低至5%以下5.额定绝缘电压：3000V AC，2500V DC

有源滤波器的改进，一方面有赖于元器件及集成技术的进展，一方面也取决于电路结构和设计的创新。RC有源滤波器虽已能混合集成，但高质量RC有源滤波器的完全集成仍没解决。主要困难是不能在芯片上直接集成高精度的电阻和电容元件，且大电阻和大电容所占芯片面积太大。开关电容滤波器为解决这一课题开辟了道路，实现了全集成化;但它属于离散时间模拟滤波器，且有工作频段低等问题有待改进。一种在集成滤波器中实现精确电阻的方案，是利用MOS管的线性(即非饱和)区特性充任模拟电阻，这是一种受栅极电压控制的压控电阻，故可用片外(即该芯片以外)的参考值，诸如晶体时钟或外部RC元件，配合片内控制电路来精确调整电路的时间常数。这是一种很有发展前景的方案。还有一种用跨导型运算放大器(OTA)和电容C组成的有源滤波器，也是很有希望的全集成方案。