有源濾波器級聯法
根據技術指標要求,求出可以物理實現的轉移函數(通常可由現成的有源濾波器資料和手冊中查得),并將它分解為低階函數(主要是二階函數)之積,將這些低階函數分別用有源電路實現后再級聯起來,就實現了原轉移函數。實現低階函數的電路通稱為基本節,已有許多典型的二階基本節電路供設計者選用。按基本節中使用放大器的數目可分為單放大器電路、雙放大器電路、三放大器電路、四放大器電路。級聯法設計過程比較簡單,電路特性調易,所實現的電路比較經濟,是常用的方法。
有源濾波器工作原理
有源濾波器是用電流互感器采集直流線路上的電流,經采樣,將所得的電流信號進行諧波分離算法的處理,得到諧波參考信號,作為的調制信號,與三角波相比,從而得到開關信號,用此開關信號去控制單相橋,根據技術的原理,將上下橋臂的開關信號反接,就可得到與線上諧波信號大小相等、方向相反的諧波電流,將線上的諧波電流抵消掉。這是前饋控制部分。再將有源濾波器接入點后的線上電流的諧波分量反饋回來,作為調節器的輸入,調整前饋控制的誤差
有源濾波器未來趨勢
有源濾波器的改進,一方面有賴于元器件及集成技術的進展,一方面也取決于電路結構和設計的創新。RC有源濾波器雖已能混合集成,但高質量RC有源濾波器的完全集成仍沒解決。主要困難是不能在芯片上直接集成高精度的電阻和電容元件,且大電阻和大電容所占芯片面積太大。開關電容濾波器為解決這一課題開辟了道路,實現了全集成化;但它屬于離散時間模擬濾波器,且有工作頻段低等問題有待改進。
有源濾波器發展前景
一種在集成濾波器中實現電阻的方案,是利用MOS管的線性(即非飽和)區特性充任模擬電阻,這是一種受柵極電壓控制的壓控電阻,故可用片外(即該芯片以外)的參考值,諸如晶體時鐘或外部RC元件,配合片內控制電路來調整電路的時間常數。這是一種很有發展前景的方案。還有一種用跨導型運算放大器(OTA)和電容C組成的有源濾波器,也是很有希望的全集成方案。