❶ 谁知道谐波滤波器的的原理和内部构造
滤波器的原理丢掉不想要的,捡念兄轿起想要的信号。
高通滤波器用于干扰频率比信号频率低的场合,如在一些靠近电源线的敏感信号线上滤除电源谐波造成的干扰。
●带通滤波器用于信号频率仅占较窄带宽的场合,如通信接收机的天线端口上要安装带通滤波器,仅允许通信信号通过。
●带阻滤波器用于干扰频率带宽较窄,而信号频率较宽的场合,如距离大功率电台很近的电缆端口处要安装带阻频率等于电台发射频率的带阻滤波器。
不同结构的滤波电路主要有两点不同:
1.电路中的滤波器件越多,则滤波器阻带的衰减越大,滤波器通带与阻带之间的过渡带越短。
2.不同结构的滤波电路适合于不同的源阻抗和负载阻抗,它们的关系应遵循阻抗失配原则。但要注意的是,实际电路的阻抗很难估算,特别是在高频时(电磁干扰问题往往发生在高频),由于电路寄生参数的影响,电路的阻抗变化很大,而且电路的阻抗往往还与电路的工作状态有关,再加上电路阻抗在不同的频率上也不一样。因此,在实际中,哪一种滤波器有效主要靠试验的结果确定。
4滤波器的基本原理
滤波器是由电感和电容组成的低通滤波电路所构成,它允许有用信号的电流通过,对频率较高的干扰信号则有较大的衰减。由于干扰信号有差模和共模两种,因此滤波器要对这两种干扰都具有衰减作用。其基本原理有三种:
A)利用电容通高频隔低频的特性,将火线、零线高频干扰电流导入地线(共模),或将火线高频干扰电流导入零线(差模);
B)利用电感线圈的阻抗特性,将高频干扰电流仔肆反射回干扰源;
C)利用干扰抑制铁氧体可将一定频段的干扰信号吸收转化为热量的特性,针对某干扰信号的频段选择合适的干扰抑制铁氧体磁环、磁珠直接套在需要滤波的电缆上即可
5电源滤波器高频插入损耗的重要性
尽管各种电磁兼容标准中关于传导发射的限制仅到30MHz(旧军标到50MHz,新军标到10MHz),但是对传导发射的抑制绝不能忽略高频的影响。因为,电源线上高频传导电流会导致辐射,使设备的辐射发射超标。另外,瞬态脉冲敏感度试验中的试验波形往往包含了很高的频率成份,如果不滤除这些高频干扰,也会导致设备的敏感度试验失败。
电源线滤波器的高频特性差的主要原因有两个,一个是内部寄生参数造成的空间耦合,另一个是滤波器件的不理想性。因此,改善高频特性的方法也是从这两个方面着手。
内部结构:滤波器的连线要按照电路结构向一个方向布置,在空间允许的条件下,电感与电容之间保持一定的距离,必要时,可设置一些隔离板,减小空间耦合。
电感:按照前面所介绍的方法控制电感的寄生电容。必要时,使用多个电感串联的方式。
差模滤波电容:电容的引线要尽量短。要理解这个要求的含义:电容与需要滤波的导线(火线和零线)之间的连线尽量短。如果滤波器安装在线路板上,线路板上的走线也会等效成电容的引线。这时,要注意保证时机的电容引线最短。
共模电容:电容的引线要尽量短。对这个要求的理解和注意事项同差模电容相同。但是,滤波器的共模高频滤波特性主要靠共模电容保证,并且共模干扰的频率一般较高,因此共模滤波电容的高频特性更加重要。使用三端电容可以明显改善高频滤波效果。但是要注意三端电容的正确使用方法。即,要使接地线尽量短,而其它两根线的长短对效果几乎没有影响。必要时可以使用穿心电容,这时,滤波器本身的性能可以维持到1GHz以上。
特别提示:当设备的辐射发射在某个频率上不满足标准的要求时,不要忘记检查电源线在这个频率上的共模传导发射,辐射发射很可能是由这个共模发射电流引起的。
6滤波器的选择
根尘稿据干扰源的特性、频率范围、电压和阻抗等参数及负载特性的要求,适当选择滤波器,一般考虑:其一,要求电磁干扰滤波器在相应工作频段范围内,能满足负载要求的衰减特性,若一种滤波器衰减量不能满足要求时,则可采用多级联,可以获得比单级更高的衰减,不同的滤波器级联,可以获得在宽频带内良好衰减特性。其二,要满足负载电路工作频率和需抑制频率的要求,如果要抑制的频率和有用信号频率非常接近时,则需要频率特性非常陡峭的滤波器,才能满足把抑制的干扰频率滤掉,只允许通过有用频率信号的要求。其三,在所要求的频率上,滤波器的阻抗必须与它连接干扰源阻抗和负载阻抗相失配,如果负载是高阻抗,则滤波器的输出阻抗应为低阻;如果电源或干扰源阻抗是低阻抗,则滤波器的输入阻抗应为高阻;如果电源阻抗或干扰源阻抗是未知的或者是在一个很大的范围内变化,很难得到稳定的滤波特性,为了获得滤波器具有良好的比较稳定的滤波特性,可以在滤波器输入和输出端,同时并接一个固定电阻。其四,滤波器必须具有一定耐压能力,要根据电源和干扰源的额定电压来选择滤波器,使它具有足够高的额定电压,以保证在所有预期工作的条件下都能可靠地工作,能够经受输入瞬时高压的冲击。其五,滤波器允许通过应与电路中连续运行的额定电流一致。额定电流高了,会加大滤波器的体积和重量;额定电流低了,又会降低滤波器的可靠性,其六,滤波器应具有足够的机械强度,结构简单、重量轻、体积小、安装方便、安全可靠。
7滤波器的使用
为了提高电源的品质、电路的线性、减少各种杂波和非线性失真干扰和谐波干扰等均使用滤波器。对武器系统来讲,使用滤波器的场所有:其一,除总配电系统和分配电系统上设置电源滤波器外,进入设备的电源均要安装滤波器,最好使用线至线滤波器,而不使用线至地滤波器。其二,对脉冲干扰和瞬变干扰敏感的设备,使用隔离变压器供电时,应在负端加装滤波器。其三,对含电爆装置的武器系统供电时,应加滤波器。必要时,电爆装置的引线也要加装滤波器。其四、各分系统或设备之间的接口处,应有滤波器抑制干扰,确保兼容。其五,设备和分系统的控制信号,其输入和输出端均应加滤波器或旁路电容器。
❷ 滤波电路的作用是什么常用的滤波电路有哪些举例说明.
滤波的概念就是根据傅里叶分析和变换提出的一个工程概念.电信号是不同频率的正专弦波线性叠加而成属的,组成信号的不同频率的正弦波叫做信号的频率成分或叫做谐波成分.只允许一定频率范围内的信号成分正常通过,而阻止另一部分频率成分通过的电路,叫做滤波电路
大致分为有源滤波和无源滤波:
1:无源滤波电路的结构简单,易于设计,但它的通带放大倍数及其截止频率都随负载而变化,因而不适用于信号处理要求高的场合.无源滤波电路通常用在功率电路中,比如直流电源整流后的滤波,或者大电流负载时采用LC(电感、电容)电路滤波.
2:有源滤波电路的负载不影响滤波特性,因此常用于信号处理要求高的场合.有源滤波电路一般由RC网络和集成运放组成,因而必须在合适的直流电源供电的情况下才能使用,同时还可以进行放大.但电路的组成和设计也较复杂.有源滤波电路不适用于高电压大电流的场合,只适用于信号处理.
❸ 谐波滤波器工作原理
滤波器是由电感和电容组成的低通滤波电路所构成,它允盯陆许有用信号的电流通过,对频率较高的干扰信号则有较大的衰减。由于干扰信号有差模和共模两种,因此滤波器要对这两种干扰都具有衰减作用。其基本原理有饥指三种:
(1)利用电容通高频隔低频的特性,将火线、零线高频干扰电流导入地线(共模),或将火线高频干扰电流导入零线(差模);
(2)利用电感线圈的阻抗特性,将高频干扰电流反射回干扰源;
(3)利用干扰抑制铁氧体可将一定频段的干扰信号吸收转化为热量的特性,针对某干扰凯肢顷信号的频段选择合适的干扰抑制铁氧体磁环、磁珠直接套在需要滤波的电缆上即可。
❹ 谐波滤波器的作用是什么
谐波滤波器的作用是滤除谐波,使信号更干净。比如,1khz的信号和500khz混漏兄漏频,在无滤波器的情尘桐况下会得到500k,501k,502k,503k,504k,499k,498k,497k等信号,而除了500k,501k,499k以外的信号,返烂统称谐波,谐波滤波器就是起把它们滤除的作用。
❺ LC滤波电路消除逆变输出电压谐波的原理
lc滤波器谐波消除雀搜原理:
利用电感、电容和电阻的组合设计构成的滤波电路,可滤除某一次或多次谐波,最普通易于采用的无源滤波器结构是将电感与电容串联,可对主要次谐波(3、5、7)构成低阻抗旁路;春友单调谐滤波器、双调谐滤顷森历波器、高通滤波器都属于无源滤波器。
❻ 为什么这个电路的三次谐波滤波电路不能产生纯净的三次谐波
简易的2阶带通(低频1阶,高频1阶)不足以滤除干扰频率分量,应该加大滤波能力,用更高的Q值,更高阶数(例如4阶、6阶、8阶……)来实现。
电路通带与信号频率并不匹配,方波频率明显不是1400Hz。
❼ 有源谐波滤波器工作原理
有源滤波器(知派active filter),又称主动式滤波器,顾名思义,就是它会主动将负荷所产生的各次谐波电流滤除。其工作原理是输出反向的谐波电流来“抵消”负荷的谐波电流搭猜贺。适合用于谐波阶次较为复杂且快速变化的负荷。
品牌:Nokian(诺基亚电容器)、ABB,英博,。。等
无源滤波器(reactive filter),又称被动式滤波器,顾名思义,它很被动,举例:5次谐波滤波器,只会“吸收”大量的5次谐波电流,其他阶次的谐波电流则只会少量地被吸收。他的工作原理是利用电容器和电抗器的匹配,在5次谐波频率时,形成最低阻抗路径,使5次谐波电流往滤波器流,达到滤除谐兆让波的效果。
品牌:Nokian(诺基亚电容器,在无源这块公认技术最硬,运转实绩以达18年)、上海追日。。。等。
❽ 滤波电路有哪几种
滤波电路常用于滤去整流输出电压中的纹波,一般由电抗元件组成,如在负载电阻两端并联电容器C,或与负载串联电感器L,以及由电容,电感组成而成的各种复式滤波电路。
滤波是信号处理中的一个重要概念。滤波分经典滤波和现代滤波。
经典滤波的概念,是根据傅里叶分析和变换提出的一个工程概念。根据高等数学理论,任何一个满足一定条件的信号,都可以被看成是由无限个正弦波叠加而成。换句话说,就是工程信号是不同频率的正弦波线性叠加而成的,组成信号的不同频率的正弦波叫做信号的频率成分或叫做谐波成分。只允许一定频率范围内的信号成分正常通过,而阻止另一部分频率成分通过的电路,叫做经典滤波器或滤波电路。
无源滤波电路
无源滤波电路的结构简单,易于设计,但它的通带放大倍数及其截止频率都随负载而变化,因而不适用于信号处理要求高的场合。无源滤波电路通常用在功率电路中,比如直流电源整流后的滤波,或者大电流负载时采用LC(电感、电容)电路滤波。
有源滤波电路
有源滤波电路的负载不影响滤波特性,因此常用于信号处理要求高的场合。有源滤波电路一般由RC网络和集成运放组成,因而必须在合适的直流电源供电的情况下才能使用,同时还可以进行放大。但电路的组成和设计也较复杂。有源滤波电路不适用于高电压大电流的场合,只适用于信号处理。
根据滤波器的特点可知,它的电压放大倍数的幅频特性可以准确地描述该电路属于低通、高通、带通还是带阻滤波器,因而如果能定性分析出通带和阻带在哪一个频段,就可以确定滤波器的类型。
识别滤波器的方法是:若信号频率趋于零时有确定的电压放大倍数,且信号频率趋于无穷大时电压放大倍数趋于零,则为低通滤波器;反之,若信号频率趋于无穷大时有确定的电压放大倍数,且信号频率趋于零时电压放大倍数趋于零,则为高通滤波器;若信号频率趋于零和无穷大时电压放大倍数均趋于零,则为带通滤波器;反之,若信号频率趋于零和无穷大时电压放大倍数具有相同的确定值,且在某一频率范围内电压放大倍数趋于零,则为带阻滤波器。
❾ 电力电子中各种电路消去谐波的方法
消除谐波主要有以下几种方法:
* 串联电抗器
* 有源滤波补偿
* 无源滤波补偿
* 增加整流设备的相数
* 安装各种突波吸收保护装置,如避雷器等
目前,无源滤波补偿是实际应用最多、效果较好、价格较低的解决方案,它包括三种基本形式:串联滤波、并联滤波和低通滤波(串并混合)。其中串联滤波主要适用于三次谐波的治理;低通滤波主要适用于高次谐波的治理;并联滤波是一种综合装置,它可滤除多次谐波,同时提供系统的无功功率,是应用最广泛的电源净化滤波装置。
近年来,随着电力电子技术的发展,有源滤波补偿技术日益成熟,并得到了广泛应用。较传统的无源滤波补偿系统,它具有功能多,适应性好及响应速度快等优点。
例子参见网站:http://www.in-power.net/
他们代理的有源滤波器是Schaffner的,Schaffner专业做电源质量的一家瑞士公司。
Schaffner的谐波滤波器:
http://www.schaffner.com.cn/sc/components/masterproct4.asp?prodTypeId=49
❿ 谁知道谐波滤波器的的原理和内部构造
市面上的滤波器分为两种,原理简单说下:
1,被动式态毕滤波器,主要设备就是电容器和电抗器,其主要原理是通过调节电容电抗的阻抗(谐振点),使其在需要滤除的谐波介次处于低阻抗,从而达到谐波分流。简单说比如3次谐波,其频率是150Hz,通过调前闭喊节滤波器的谐振点控制在150Hz(理论值,一般都是接近),这时候滤波器对于3次谐波就是一个零阻抗的设备,因此所有的谐波都会流入,从而达到滤波效果。
2,APF(Active Power Filter)有源电力滤波器,其采用电力电子技术,基于慧野全数字控制方式的数字信号处理技术制成的新型电力谐波治理专用设备。它由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个主要部分组成。通过外部电流互感器,实时检测负载电流,并通过内部DSP计算,提取出负载电流的谐波成分,然后通过PWM信号发送给内部IGBT,控制逆变器产生一个和负载谐波电流大小相等,方向相反的谐波电流注入到电网中,达到滤波目的。
市面上书很多,只要是关于电能质量或者谐波的都会提及到。