有源濾波器和無(wú)源濾波器的區(qū)別(有源濾波器和無(wú)源濾波器的區(qū)別及原理)

更新時(shí)間:2023-03-01 05:36:50 閱讀：評(píng)論：0

有源濾波與無(wú)源濾波有什么區(qū)別？

我不知道信號(hào)過(guò)濾器。我專門研究電力濾波器。電力濾波器的主要作用是濾除電力系統(tǒng)中除基波電流(50HZ)以外的其他諧波。主要有三次諧波，150HZ，五次諧波，250HZ，七次諧波，350HZ信號(hào)濾波器。按照樓上兄弟的說(shuō)法，應(yīng)該和電源濾波器差不多。它保留有用的信號(hào)或電流，過(guò)濾掉無(wú)用的信號(hào)或電流。波形顯示，根據(jù)示波管的原理，當(dāng)一個(gè)DC電壓加在一對(duì)偏轉(zhuǎn)板上時(shí)，光點(diǎn)會(huì)在熒光屏上產(chǎn)生一個(gè)固定的位移，這個(gè)位移與所加的DC電壓成正比。如果兩個(gè)DC電壓同時(shí)加到垂直和水平偏轉(zhuǎn)板上，則熒光屏上的光點(diǎn)位置將由兩個(gè)方向上的位移決定。如果向一對(duì)偏轉(zhuǎn)板施加正弦交流電壓，光點(diǎn)將隨著熒光屏上電壓的變化而移動(dòng)。當(dāng)一個(gè)正弦交流電壓加到垂直偏轉(zhuǎn)板上時(shí)，在t=0的瞬間電壓為Vo(零值)，屏幕上的光點(diǎn)位置為坐標(biāo)原點(diǎn)0。在時(shí)間t=1的瞬間，電壓為V1(正值)，屏幕上的光斑位置在坐標(biāo)原點(diǎn)0上方1處，位移與電壓V1成正比。在時(shí)間t=2的瞬間，電壓為V2(非常正值)，屏幕上的光點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)的零點(diǎn)上方2點(diǎn)鐘位置，位移距離與電壓V2成正比；以此類推，在t=3，t=4，?，t=8的每個(gè)時(shí)刻，光點(diǎn)在屏幕上的位置分別是3，4，?，8。第一個(gè)周期將在交流電壓的第二個(gè)周期和第三個(gè)周期中重復(fù)。如果施加在垂直偏轉(zhuǎn)板上的正弦交流電壓的頻率很低，只有l(wèi)Hz~2Hz，那么在屏幕上會(huì)看到一個(gè)上下移動(dòng)的光點(diǎn)。光點(diǎn)從坐標(biāo)原點(diǎn)的瞬時(shí)偏轉(zhuǎn)值將與施加到垂直偏轉(zhuǎn)板上的電壓的瞬時(shí)值成比例。如果施加在垂直偏轉(zhuǎn)板上的交流電壓的頻率在10Hz~20Hz以上，由于屏幕的余輝和人類視覺(jué)的持久性，你在屏幕上看到的不是上下移動(dòng)的點(diǎn)，而是一條垂直的亮線。當(dāng)示波器的垂直放大增益恒定時(shí)，亮線的長(zhǎng)度取決于正弦交流電壓的峰峰值。如果將正弦交流電壓施加到水平偏轉(zhuǎn)板上，除了光點(diǎn)在水平軸上移動(dòng)之外，也會(huì)發(fā)生類似的情況。如果在一對(duì)偏轉(zhuǎn)板上加一個(gè)隨時(shí)間線性變化的電壓(如鋸齒波電壓)，光點(diǎn)在屏幕上會(huì)怎樣移動(dòng)？當(dāng)水平偏轉(zhuǎn)板上有鋸齒電壓時(shí)，在時(shí)間t=0的瞬間，電壓為VO(非常負(fù)值)，屏幕上的光點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)左側(cè)的起始位置(零點(diǎn))，位移距離與電壓Vo成正比；在時(shí)間t=1的瞬間，電壓為V1(負(fù)值)，熒光屏上的光點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)左側(cè)一點(diǎn)，位移的距離與電壓v1成正比；以此類推，在t=2，t=3，...t=8時(shí)，光點(diǎn)在屏幕上的相應(yīng)位置是2，3，...,8.在t=8的瞬間，鋸齒波電壓從一個(gè)大的正值V8跳到一個(gè)大的負(fù)值Vo，屏幕上的光點(diǎn)非常迅速地從8點(diǎn)鐘位置向左移動(dòng)到起始位置零點(diǎn)。如果鋸齒波電壓是周期性的，則第一周期將在第二周期、第三周期，...此時(shí)，如果施加在水平偏轉(zhuǎn)板上的鋸齒波電壓的頻率很低，只有1Hz~2Hz，在屏幕上，光點(diǎn)將從左起始位置零勻速移動(dòng)到右八點(diǎn)，然后光點(diǎn)將非常迅速地從右八點(diǎn)移動(dòng)到左起始位置零。這個(gè)過(guò)程叫做掃描。當(dāng)一個(gè)周期性的鋸齒波電壓加到水平軸上時(shí)，掃描將一次又一次地進(jìn)行。光點(diǎn)起始位置零點(diǎn)的瞬時(shí)值將與施加到偏轉(zhuǎn)板上的電壓的瞬時(shí)值成正比。如果加在偏轉(zhuǎn)板上的鋸齒波電壓的頻率在10Hz~20Hz以上，由于熒光屏的余輝和人眼視覺(jué)的暫留，就會(huì)看到一條水平的亮線。當(dāng)示波器的水平放大增益不變時(shí)，水平亮線的長(zhǎng)度取決于鋸齒電壓值。鋸齒電壓值與時(shí)間變化成正比，熒光屏上光點(diǎn)的位移與電壓值成正比，所以熒光屏上的水平亮線可以代表時(shí)間軸。這條亮線上任何相等的線段都代表相等的時(shí)間段。如果被測(cè)信號(hào)電壓加在垂直偏轉(zhuǎn)板上，鋸齒波掃描電壓加在水平偏轉(zhuǎn)板上，并且被測(cè)信號(hào)電壓的頻率等于鋸齒波掃描電壓的頻率，則被測(cè)信號(hào)電壓隨時(shí)間的周期性波形曲線將顯示在屏幕上。當(dāng)測(cè)量的周期信號(hào)的第二周期和第三周期...所有重復(fù)第一個(gè)循環(huán)，屏幕上光點(diǎn)所描繪的軌跡也與第一次描繪的軌跡重疊。因此，屏幕上顯示的測(cè)量信號(hào)電壓是隨時(shí)間變化的穩(wěn)定波形曲線。為了穩(wěn)定屏幕上的畫面，被測(cè)信號(hào)電壓的頻率應(yīng)與鋸齒波電壓的頻率保持整數(shù)比關(guān)系，即同步關(guān)系。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，要求鋸齒波電壓的頻率可以連續(xù)調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同頻率的周期信號(hào)的觀測(cè)。其次，由于被測(cè)信號(hào)頻率和鋸齒波振蕩信號(hào)頻率的相對(duì)不穩(wěn)定性，即使鋸齒波電壓的頻率暫時(shí)調(diào)整為被測(cè)信號(hào)頻率的整數(shù)倍，圖形也無(wú)法始終保持穩(wěn)定。因此，所有示波器都裝有同步裝置。也就是說(shuō)，同步信號(hào)被添加到鋸齒波電路的某個(gè)部分，以促進(jìn)掃描的同步。對(duì)于簡(jiǎn)單的示波器(如國(guó)產(chǎn)SB-10示波器等。)只能產(chǎn)生連續(xù)掃描(即連續(xù)鋸齒波)，需要向其掃描電路輸入一個(gè)與被觀測(cè)信號(hào)頻率相關(guān)的同步信號(hào)。當(dāng)添加的同步信號(hào)的頻率接近鋸齒波頻率的自激振蕩頻率(或接近其整數(shù)倍)時(shí)，鋸齒波可以被改變。對(duì)于示波器(如國(guó)產(chǎn)ST-16示波器、SBT-5同步示波器、SR-8雙蹤示波器等。)具有等待掃描功能的(即平時(shí)不產(chǎn)生鋸齒波，只在被測(cè)信號(hào)到來(lái)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)鋸齒波掃描一次)，需要在其掃描電路中輸入一個(gè)與被測(cè)信號(hào)相關(guān)的觸發(fā)信號(hào)，使掃描過(guò)程與被測(cè)信號(hào)緊密配合。這樣，只要根據(jù)需要選擇合適的同步信號(hào)或觸發(fā)信號(hào)，任何要研究的過(guò)程都可以與鋸齒掃描頻率保持同步。雙線示波法，在電子實(shí)習(xí)技術(shù)過(guò)程中，經(jīng)常需要同時(shí)觀察兩個(gè)(或兩個(gè)以上)信號(hào)隨時(shí)間變化的過(guò)程。并且測(cè)試和比較這些不同的信號(hào)。為了達(dá)到這個(gè)目的，基于普通示波器的原理，人們采用以下兩種方法同時(shí)顯示多個(gè)波形:一種是雙線(或多線)示波器；另一種是雙蹤(或多蹤)示波法。用這兩種方法制造的示波器分別稱為雙線(或多線)示波器和雙線(或多線)示波器。雙線(或多線)示波器是用雙槍(或多槍)示波器實(shí)現(xiàn)的。下面以雙槍示波管為例進(jìn)行簡(jiǎn)單說(shuō)明。雙槍示波管有兩個(gè)獨(dú)立的電子槍來(lái)產(chǎn)生兩束電子束。有兩個(gè)獨(dú)立的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)控制一束電子上下左右移動(dòng)。熒光屏是共用的，所以屏幕上可以同時(shí)顯示兩種不同的電信號(hào)波形，雙線示波器也可以用單槍雙線示波器管實(shí)現(xiàn)。這個(gè)示波管只有一個(gè)電子槍，工作時(shí)依靠一個(gè)特殊的電極將電子分成兩束。然后，管中兩個(gè)獨(dú)立的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)分別控制兩個(gè)電子束上下、左右移動(dòng)。熒光屏是共用的，可以同時(shí)顯示兩種不同的電信號(hào)波形。由于雙線示波管的制造要求高，成本高，其應(yīng)用不是很普遍。雙蹤示波器，雙蹤示波器(或多蹤示波器)是在單線示波器的基礎(chǔ)上增加一個(gè)特殊的電子開關(guān)，用它來(lái)分別顯示兩個(gè)(或多個(gè))波形。由于雙蹤(或多蹤)示波器比雙線(或多線)示波器容易實(shí)現(xiàn)，而且不需要使用復(fù)雜昂貴的“雙腔”或“多腔”示波器，所以雙蹤(或多蹤)示波器被廣泛使用。為了使屏幕上顯示的兩個(gè)信號(hào)波形保持穩(wěn)定，要求被測(cè)信號(hào)頻率、掃描信號(hào)頻率和電子開關(guān)的開關(guān)頻率必須滿足一定的關(guān)系。首先，兩個(gè)被測(cè)信號(hào)頻率與掃描信號(hào)頻率的關(guān)系應(yīng)該是整數(shù)比，也就是要求“同步”。這和單線示波器的原理是一樣的，只是有兩個(gè)測(cè)量信號(hào)和一個(gè)掃描電壓。在實(shí)際應(yīng)用中，要觀測(cè)和比較的兩個(gè)信號(hào)往往是內(nèi)在相關(guān)的，所以上述同步要求一般很容易滿足。為了使屏幕上顯示的兩個(gè)被測(cè)信號(hào)的波形穩(wěn)定，除了滿足上述要求外，還必須合理選擇電子開關(guān)的開關(guān)頻率，使示波器上顯示的波形數(shù)量合適，便于觀察。先說(shuō)電子開關(guān)的工作模式，和電子開關(guān)的開關(guān)頻率有關(guān)。電子開關(guān)有兩種工作模式:交替轉(zhuǎn)換和間歇轉(zhuǎn)換。交替切換模式顯示的波形與雙線示波器顯示的波形非常相似，沒(méi)有不連續(xù)性。但是，由于被測(cè)信號(hào)UA和UB的波形依次交替出現(xiàn)在屏幕上，如果交替的間隙時(shí)間超過(guò)人眼的視覺(jué)持續(xù)時(shí)間和屏幕的余輝時(shí)間，人們看到的屏幕上的波形就會(huì)閃爍。為了避免這種情況，要求電子開關(guān)具有足夠高的開關(guān)頻率。也就是說(shuō)，當(dāng)被測(cè)信號(hào)頻率較低時(shí)，不宜采用交替轉(zhuǎn)換方式，而應(yīng)采用間歇轉(zhuǎn)換方式。當(dāng)電子開關(guān)工作在間歇開關(guān)模式時(shí)，在X軸掃描的每一個(gè)過(guò)程中，電子開關(guān)以足夠高的開關(guān)頻率對(duì)每個(gè)待測(cè)顯示信號(hào)進(jìn)行多次采樣。這樣，即使測(cè)量信號(hào)的頻率低，也可以避免波形的閃爍。雙蹤示波器主要由兩路Y軸前置放大電路、門控電路、電子開關(guān)、混合電路、延時(shí)電路、Y軸后置放大電路、觸發(fā)電路、掃描電路、X軸放大電路、Z軸放大電路、校準(zhǔn)信號(hào)電路、示波管和高低壓電源電路組成。當(dāng)顯示模式開關(guān)置于交替位置時(shí)，電子開關(guān)是雙穩(wěn)態(tài)電路。它由來(lái)自掃描電路的門信號(hào)控制，使Y軸的兩個(gè)前通道隨著掃描電路的門信號(hào)的變化而交替工作。每秒鐘交替轉(zhuǎn)換的次數(shù)與掃描電路產(chǎn)生的掃描信號(hào)的重復(fù)頻率有關(guān)。交替工作狀態(tài)適用于觀測(cè)頻率較低的被測(cè)信號(hào)。為了觀察被測(cè)信號(hào)隨時(shí)間變化的波形，必須在示波管的水平偏轉(zhuǎn)板上加一個(gè)線性掃描電壓(鋸齒波電壓)。該掃描電壓由掃描電路產(chǎn)生。當(dāng)觸發(fā)信號(hào)施加到觸發(fā)電路時(shí)，掃描電路被觸發(fā)，掃描電路產(chǎn)生相應(yīng)的掃描信號(hào)；當(dāng)沒(méi)有施加觸發(fā)信號(hào)時(shí)，掃描電路不產(chǎn)生掃描信號(hào)。觸發(fā)器有內(nèi)部觸發(fā)器和外部觸發(fā)器兩種，由觸發(fā)器選擇開關(guān)選擇。當(dāng)開關(guān)置于內(nèi)部位置時(shí)，觸發(fā)信號(hào)來(lái)自通過(guò)Y軸通道發(fā)送的測(cè)量信號(hào)。當(dāng)開關(guān)置于外部位置時(shí)，觸發(fā)信號(hào)從外部輸入。該信號(hào)應(yīng)該以整數(shù)比與被測(cè)信號(hào)的頻率相關(guān)。在示波器的使用上，大多采用內(nèi)部觸發(fā)方式。高低壓供電電路中的低壓供給各級(jí)示波器所需的低壓電源，高壓供給示波器的顯示系統(tǒng)。更多信息請(qǐng)咨詢北京東方中科集成技術(shù)有限公司，謝謝！

有源濾波器和無(wú)源濾波器的區(qū)別是什么？誰(shuí)能詳細(xì)地說(shuō)一下？

一、原理不同

有源濾波器：有源濾波器由電力電子元件和DSP等構(gòu)成的電能變換設(shè)備，檢測(cè)負(fù)載諧波電流并主動(dòng)提供對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償電流，補(bǔ)償后的源電流幾乎為純正弦波，其行為模式為主動(dòng)式電流源輸出。

無(wú)源濾波器：無(wú)源濾波器設(shè)計(jì)為某頻率下極低阻抗，對(duì)相應(yīng)頻率諧波電流進(jìn)行分流，其行為模式為提供被動(dòng)式諧波電流旁路通道。

二、諧波處理不同

有源濾波器：有源濾波器可動(dòng)態(tài)濾除特定次數(shù)的諧波。

無(wú)源濾波器：無(wú)源濾波器只能濾除某頻率范圍內(nèi)的諧波。

三、負(fù)載影響不同

有源濾波器：有源濾波器不受負(fù)載變化影響。

無(wú)源濾波器：無(wú)源濾波器補(bǔ)償效果隨著負(fù)載的變化而變化。

四、阻抗影響不同

有源濾波器：有源濾波不受阻抗影響。

無(wú)源濾波器：無(wú)源濾波器受系統(tǒng)阻抗影響嚴(yán)重，存在諧波放大和共振的危險(xiǎn)。

參考資料來(lái)源：百度百科-有源濾波器

百度百科-無(wú)源濾波器

有源濾波器和無(wú)源濾波器的區(qū)別

有源濾波器和無(wú)源濾波器有什么區(qū)別

有源濾波器和無(wú)源濾波器的區(qū)別是什么？無(wú)源指的是哪些產(chǎn)品？

無(wú)源濾波器由無(wú)源器件R、L、C組成，將其設(shè)計(jì)為某頻率下極低阻抗，對(duì)相應(yīng)頻率諧波電流進(jìn)行分流，其行為模式為提供被動(dòng)式諧波電流旁路通道。
無(wú)源濾波器可分為兩大類：
調(diào)諧濾波器和高通濾波器。無(wú)源濾波器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、運(yùn)行可靠性高，是應(yīng)用廣泛的被動(dòng)式諧波治理方案。
有源濾波器由有源器件（如集成運(yùn)放）和R、C組成，不用電感L、體積小、重量輕。
有源濾波器實(shí)際上是一種具有特定頻率響應(yīng)的放大器。集成運(yùn)放的開環(huán)電壓增益和輸入阻抗很高，輸出電阻很小，構(gòu)成有源濾波電路后有一定的電壓放大和緩沖...