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電源濾波器

電源濾波器是解決電源線上的電磁干擾的重要器件，它是調整LC濾波電路的參數，來抑制特定的干擾頻段噪聲，從而達到濾波效果。濾波帶寬、插入損耗、絕緣耐壓、泄漏電流等均是濾波器性能的重要指標。

電磁干擾普遍存在于電子產品中。除了設備之間的相互影響，元件之間和系統之間也存在著電磁干擾。電磁干擾要的兩種傳播途徑為傳導干擾和輻射1干擾。

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濾波器的主要參數

主要分類

按所處理的信號分為模擬濾波器和數字濾波器兩種。按所通過信號的頻段分為低通、高通、帶通、帶阻和全通濾波器五種。低通濾波器：它允許信號中的低頻或直流分量通過，抑制高頻分量或干擾和噪聲；高通濾波器：它允許信號中的高頻分量通過，抑制低頻或直流分量；帶通濾波器：它允許一定頻段的信號通過，抑制低于或高于該頻段的信號、干擾和噪聲；帶阻濾波器：它抑制一定頻段內的信號，允許該頻段以外的信號通過，又稱為陷波濾波器。 [1] 全通濾波器：全通濾波器是指在全頻帶范圍內，信號的幅值不會改變，也就是全頻帶內幅值增益恒等于1。一般全通濾波器用于移相，也就是說，對輸入信號的相位進行改變，理想情況是相移與頻率成正比，相當于一個時間系統。

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有源濾波器

有源濾波器主要作用不僅能動態并抑制諧波，而且可以補償電網中較低的無功分量。它能夠對幅值和頻率都波動的高次諧波分量進行補償，以及對變化的系統無功分量進行動態補償，克服了傳統型式諧波治理方案和無功補償的缺點，達到了動態跟蹤補償的效果。APF的基本原理是檢測當前系統的電壓和電流信號，通過指令電流運算電路的運算，產生補償電流信號，并將其指令由補償電流發生電路按諧波信號放大，從而得到補償電流，再與系統中的高次諧波分量及無功等電流抵消，實現系統波形的正弦化，濾除電網諧波，提高電能質量。有源濾波器和無源濾波器的區別，在于需要電源供電，且既補諧波又補無功。指令電流運算電路和補償電流發生電路是有源濾波器的兩個重要組成部分。指令電流運算電路的作用是檢測出系統所需補償的諧波分量和無功分量等。補償電流發生電路的作用是按照上述檢測到的諧波分量和無功分量，發出補償電流指令，產生能夠抵消的補償電流，它主要由三部分構成 ：電流跟蹤控制電路、驅動電路和主電路。

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低通濾波器實例

理想與實際濾波器一個理想的低通濾波器能夠完全剔除高于截止頻率的所有頻率信號并且低于截止頻率的信號可以不受影響地通過。實際上的轉換區域也不再存在。一個理想的低通濾波器可以用數學的方法（理論上）在頻域中用信號乘以矩形函數得到，作為具有同樣效果的方法，也可以在時域與sinc函數作卷積得到。然而，這樣一個濾波器對于實際真正的信號來說是不可實現的，這是因為sinc函數是一個延伸到無窮遠處的函數（extends to infinity），所以這樣的濾波器為了執行卷積就需要預測未來并且需要有過去所有的數據。對于預先錄制好的數字信號（在信號的后邊補零，并使得由此產生的濾波后的誤差小于量化誤差）或者無限循環周期信號來說這是可實現的。實時應用中的實際濾波器通過將信號一小段時間讓它們能夠“看到”未來的一小部分來近似地實現理想濾波器，這已為相移所證明。近似精度越高所需要的越長。采樣定理描述了如何使用一個完善的低通濾波器和奈奎斯特-香農插值公式從數字信號采樣重建連續信號。實際的數模轉換器都是使用近似濾波器。

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