无源滤波器的研究现状及前景展望
无源滤波电路和有源滤波电路各有什么特点？各适用于什么场合？如何识别滤波电路的类型 ...
无源滤波电路和有源滤波电路各有什么特点？各适用于什么场合？如何识别滤波电
路的类型...
通过设定信号频率由0～∞变化，分析滤波器的通带和阻带位置。
若滤波电路元件仅由无源元件（电阻、电容、电感）组成，则称为无源滤波电路。
若滤波电路不仅由无源元件，还由有源元件（双极型管、单极型管、集成运放）组成，则称为有源滤波电路。
无源滤波电路的结构简洁，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纳LC（电感、电容）电路滤波。
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，因而必需在合适的直流电源供电的状况下才能使用，同时还可以进行放大。
但电路的组成和设计也较简单。
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。
依据滤波器的特点可知，它的电压放大倍数的幅频特性可以精确地描述该电路属于低通、高通、带通还是带阻滤波器，因而假如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。
新型无源元件的现状与发展(下)
无 源
Ｐ ｓｉ ｏ ｏ ｎ ｎ ａｓ ｅ ｍ ｏ ｅ ｔ ｖＣ ｓ
频 率 元 件
可 至 ５０ ． ｚ 带 内插 损 小 于 ３ Ｂ 工 艺 ， 成 了多 种 以铁 氧 体 和 陶瓷 为 层 ．－５８ ＧＨ ， ｄ 。 制
这 类 元 件 主 要 包 括 滤 波 器 、延 迟 近 来 美 国 安 捷 伦 （ ｉ ｎ）研 制 成 功 了 间 介 质 的 叠 层 独 石 结 构 的 表 面 贴 装 器 Ａｇ ｌ ｔ ｅ 线 、振 荡 器 、谐 振 器 等 。从 类 型来 分 ， 薄 膜 体 声 波 谐 振 器 Ｆ ＡＲ （ ｍ ｕｋ 件 。 日 本 Ｂ ｂｌ
Ｉ 生、 最 早 获 得 广 泛 应 用 。 些 年 由 于叉 指换 波 器 件 ， 来 突 破 性 进 展 ， 电性 能 己 前 带 其 力 产 品 的安 全 Ｊ 可靠 性 越来 越关 心 。 能 器 加 工 精 度 的 限 制 ， 类器 件 的 工作 能达到 ３ 这 Ｇ移动通信 的要求 。该公司最
件类 。 石英 晶体器件在移动通信 的强劲 膜 内 激励 体 声 波 ， 传 播 速 度 比表 面 声 波 器 件 具 有 体 积 小 、 表 面贴 装 、 能 其 可 性
推动 下 ， 向表 面 贴 装 型 和 小 型 化 方 面 取 波 快 ， 长 较 长 ，因 而其 结 构 可 以制 作 优 良 、 波 可靠 性 高 、 承 受 波 峰 焊 和 再 流 可
一
旦 出现问题 还可 借助法 律来 保护 自
这 频率最高仅为几百兆赫 。 近年来 ， 借助 新 推 出 的 ＡＣＰ － ０ １ 滤 波 器 尺 寸 为 己 的权 益 。 就 促 使 生 产 厂 家 在 自己 的 Ｆ７ ０ 型 半 导 体 微 细 加 工 技 术 ， 以将 叉 指 换 能 ３Ｘ３Ｘ１１ 可 电 ．ｍｍ。 １ ５ 在 ８ ０～１ １ ＭＨ ９ ０ ｚ通 带 电子 ／ 力 产 品 中 安 装 一 些 必 要 的 电 路 器 的 线 距 做 到 亚 微 米 级 ，从 而将 Ｓ ｖ 内 插 入 损 耗 小 于 ＡＶ
无源滤波器与有源滤波器的区别
无源滤波器与有源滤波器的区别滤波器是一种电子设备，用于从信号中选择性地滤除或放大特定频率的部分。
根据滤波器的结构和特性，可以将其分为两大类：无源滤波器和有源滤波器。
本文将探讨无源滤波器与有源滤波器之间的区别。
一、无源滤波器简介无源滤波器是一种由被动器件（如电阻、电容、电感）组成的电路，不需要外部电源进行工作。
无源滤波器可以分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器四种类型，根据其滤波特性选择适合的滤波器类型。
无源滤波器的特点如下：1.通过无源组件实现滤波功能，不需要额外的功率供应。
2.无源滤波器的频率响应通常有固定的衰减特性，无法对输入信号进行放大。
3.无源滤波器的设计相对简单，成本低廉。
4.无源滤波器对信号源的影响较小，适用于对输入信号幅度要求不高的场合。
二、有源滤波器简介有源滤波器是一种使用有源器件（如运放、晶体管）的电路，在滤波器中引入了额外的电源。
有源滤波器可以实现更为复杂的滤波功能，包括低通、高通、带通、带阻和全通等滤波方式。
有源滤波器的特点如下：1.通过有源器件实现滤波功能，可以实现信号的放大和滤波。
2.有源滤波器的频率响应可以调整和调节，使其更加灵活适应不同的应用需求。
3.有源滤波器的设计相对复杂，需要引入额外的电源和相关电路，成本较高。
4.有源滤波器对信号源的影响较大，适用于对输入信号幅度要求较高的场合。
三、无源滤波器和有源滤波器虽然都可以实现滤波功能，但在结构和特性上存在一些区别：1.电源需求：无源滤波器不需要外部电源供电，而有源滤波器需要引入外部电源以提供功率。
2.信号放大：无源滤波器无法对信号进行放大，只能对特定频率的信号进行滤波；而有源滤波器可以实现信号的放大和滤波。
3.频率响应：无源滤波器的频率响应通常具有固定的衰减特性，而有源滤波器的频率响应可以调整和调节，更加灵活。
4.设计复杂度：无源滤波器的设计相对简单，成本较低；而有源滤波器的设计相对复杂，需要引入额外的电源和相关电路，成本较高。
有源EMI滤波器研究现状综述
有源EMI滤波器研究现状综述福州大学电气工程与自动化学院的研究人员陈晓威、董纪清，在2017年第2期《电气技术》杂志上撰文指出，由于开关功率变换器朝着小型化、高频化、高功率密度化的方向发展，对滤波器的体积和性能提出了更高要求，有源EMI滤波器可以有效减小滤波器的体积和重量，是符合电力电子设备发展趋势的选择。
本文介绍了有源EMI滤波器的工作原理，并对现有的有源EMI滤波技术进行了分析对比，结合具体样例，总结了各方案的优缺点，最后对有源EMI滤波器的设计难点和发展方向进行了说明。
目前有源EMI滤波器的成本和稳定性问题，是限制其推广应用的主要原因。
随着电子信息产业的发展，以及各种新型用电设备的普及，如何给这些设备提供稳定、安全高效、干净的电能变得越来越重要。
开关功率变换器由于重量小、体积轻、效率高，性能稳定等优点在电源中得到快速发展和广泛应用，但其高频开、关工作特性，会产生大量的电磁干扰（Electromagneticinterference, EMI），严重污染周围电磁环境和电源系统，这不仅会使变换电路自身的可靠性降低，而且使电网及邻近设备运行质量受到影响。
EMI滤波技术是抑制传导电磁干扰最主要也是最有效的手段之一。
目前，滤波器主要分为两类，即无源滤波器和有源滤波器。
无源滤波器大多由分立的共模电感、差模电感和Cx，Cy电容等构成，设计相对简单，技术成熟、维护方便，但为了改善低频段的滤波效果，往往需要增大电感和电容，所以体积、重量和损耗等都比较大[1]。
除此之外，无源元件的寄生参数对高频段的滤波效果也有很大影响。
有源滤波器因为采用有源消去技术，多采用半导体器件和电子电路[2]，不需要靠增大电感和电容值来提高滤波效果，因此体积和重量都比较小。
当今开关功率变换器的发展趋势正日益高频化、小型化、高功率密度化，无源滤波器的体积和重量等缺点制约了其发展，因此，有必要开展对有源滤波器的进一步研究，以满足日益对EMI滤波器的更高要求。
有源、无源滤波器
有源、无源滤波器一、实验目的1、熟悉滤波器构成及其特性。
2、学会测量滤波器幅频特性的方法。
二、实验仪器1、双踪示波器1台2、信号源及频率计模块块3、抽样定理及滤波器模块 1块三、实验原理滤波器是一种能使有用频率信号通过而同时抑制（或大为衰减）无用频率信号的电子装置。
工程上常用它作信号处理、数据传送和抑制干扰等。
这里主要是讨论模拟滤波器。
以往这种滤波电路主要采用无源元件R 、L 和C 组成，60年代以来，集成运放获得了迅速发展，由它和R 、C 组成的有源滤波电路，具有不用电感、体积小、重量轻等优点。
此外，由于集成运放的开环电压增益和输入阻抗均很高，输出阻抗又低，构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。
但是，集成运放的带宽有限，所以目前有源滤波电路的工作频率难以做得很高，这是它的不足之处。
基本概念及初步定义 1、初步定义滤波电路的一般结构如图4-1所示。
图中的)(1t v 表示输入信号，)(0t v 为输出信号。
假设滤波器是一个线性时不变网络，则在复频域内有A （s ）＝Vo(s)/Vi(s)图4-1 滤波器电路的一般结构式中A （s ）是滤波电路的电压传递函数，一般为复数。
对于实际频率来说（s=jω）则有A （j ω）＝│A （j ω）│ej φ(ω) （4-1） 这里│A （j ω）│为传递函数的模，φ(ω)为其相位角。
二阶RC 滤波器的传输函数如下表所示：此外，在滤波电路中关心的另一个量是时延τ（ω），它定义为)()()(s d d ωωϕωτ-= （4-2） 通常用幅频响应来表征一个滤波电路的特性，欲使信号通过滤波器的失真很小，则相位和时延响应亦需考虑。
当相位响应φ(ω)作线性变化，即时延响应τ(ω）为常数时，输出信号才可能避免失真。
2.滤波电路的分类对于幅频响应，通常把能够通过的信号频率范围定义为通带，而把受阻或衰减的信号频率范围称为阻带，通带和阻带的界限频率叫做截止频率fc 。
无源与有源滤波器实验报告
无源与有源滤波器实验报告《无源与有源滤波器实验报告》实验背景：滤波器是一种能够滤除特定频率信号的电路元件，它在电子领域中有着广泛的应用。
在本次实验中，我们将探究无源与有源滤波器的工作原理和性能特点，并进行实验验证。
实验目的：1. 了解无源滤波器和有源滤波器的基本原理；2. 掌握无源滤波器和有源滤波器的性能特点；3. 进行实验验证，观察滤波器对不同频率信号的滤波效果。
实验原理：无源滤波器是指不包含放大器元件的滤波器，其工作原理主要依靠电容、电感和电阻等被动元件来实现信号的滤波。
而有源滤波器则包含放大器元件，能够在滤波过程中对信号进行放大和处理。
实验步骤：1. 搭建无源RC低通滤波器电路，输入不同频率的正弦信号，观察输出波形；2. 搭建有源RC低通滤波器电路，输入相同频率的正弦信号，观察输出波形；3. 对比无源和有源滤波器的频率特性和幅频特性，记录实验数据；4. 分析实验结果，总结无源和有源滤波器的性能特点。
实验结果：通过实验观察和数据记录，我们发现无源滤波器和有源滤波器在滤波效果上存在一定差异。
无源滤波器在滤波效果上受到元件损耗和放大器增益的限制，而有源滤波器能够通过放大器对信号进行放大和处理，具有更好的滤波性能。
实验结论：无源滤波器和有源滤波器在滤波效果和性能特点上存在一定差异，根据实际需求选择合适的滤波器对信号进行处理是非常重要的。
在实际应用中，需要根据具体的电路设计和信号处理要求来选择无源滤波器或有源滤波器，以达到最佳的滤波效果和性能表现。
通过本次实验，我们对无源与有源滤波器的工作原理和性能特点有了更深入的了解，这将有助于我们在实际应用中更好地选择和设计滤波电路，提高信号处理的效率和质量。
EMI无源滤波器高频特性及其改善方法的研究
ｂ ｎ ｓ ｅ ｙ ｓ ｉ ｌ ｉ ｇ ａ ｄ ｄｓｒ ｕ ｉ ｇ ｅ ｐ ｒ ｓｔ ａ ａ ｌ ｒ ｄ ｍｉ ｏ ｅ ｆｃ ａｌｂ ｌ ｎ ｔｄ ｂ ｓｎ ｑ ｉａ ｅ ｔ ｅ ｍｉ ｉｈ ｄ ｂ ｈ ｅ ｄｎ ｎ ｉ ｉ ｔ ． ａ ａ ｉ ｃ ｐ ｒ ｍｅｅ ｏ ｎ ｆ ｔＣ ｌ ｅ ｅｉ ａ ｅ ｙ ｕ ｉ ｇ ｅ ｕ ｖ ｌ ｎ ｔ ｂ ｎ Ｔｈ ｉ ｅ ｍｉ ｃ ｒｕ ｔ ｈ ｏ ＂ ｈ ｓ ｍｅｈ ｄ Ｃ ｌ ｍｐ ｏ ｅ ｈ ｆ ｔｒ Ｓ ｉ ｈ ｉ ｑ ｅＩｙ ｈ ｒ ｃｅ ｉｔ ．１ ｐ ｏ ｉ ｅ ｍｅ ｈ ｐ ｚ ｓ ｎ ｉ ｉ ｃ ｔ ｅ ｕ ． ｅ ｅ Ｔ ｔｏ ｓ ｄｌ ｉ ｒ ｖ ｔ ｅ ｉｅ ’ ｈ ｇ ｆ ｕ ｔ ｃ ａ ａ ｔｒｓｉ １ ｌ ｒ ｖｄ ｄ ｌ ＇ ｅ ｃ ｃ ｅ ｔｏ ｄ ｌｙ ａ ｉ ｏ ｔ ｎ ｌ ｎ ｉ ｒ ， ｍｅ ｔ ｆｔ ｅｈ ｇ ｒ ｑ ｅ ｃ ｏ ｆ ｃ ｆｆ ｔｒ Ｓｐ ｒ ｓｔ ａ ｍｎ ｔ ｒ ｏ ｔ ｅｒ ｓ ｌ ｆｔ ｅ ｒ ｍｐ ｒ ｔ ｅ ｉ ｍｐ ｏ￣ ａ ｒ ｏ ｅ ｎ ｉｈ ｆｅ ａ ｎ ｙ ｄ ｍｉ ｏ ｅｆ ｔｏ ｌ ’ ａ ａ ｉ ｃ ｐ ｒ ｅ ｅ ｓｆ ｍ ｈ ｅ ｕ ｔ ｏ ｏｙ ｏ ｈ ｒ ａ ｅ ｉ ｅ ｉ ｒ ｓ ｈ ａ ａ ｙ ｉ ａ ｄ ｅ ｐ ｒ ｎ ．ｈ ｓ ｔ ｏ ｎ ｏ ｃｕ ｉｎ ｐ ｏ ｉ ｅ ａ ｎ ｌ ｓｓ ｎ ｘ ｅ ｉ ｍｅ ｔ ｅ ｅ ｍｅ ｈ ｄ ａ ｄ ｃ ｎ ｌｓｏ ｒ ｖｄ ｎ ｉ Ｔ ｍｍｅ ｉｃ ｕ ｄ ｎ ｅ ｔ ｅ ｉｎ ＥＭＩｆ ｔ ｒ ｄ ａ ｙ ｇ ｉ ａ ｃ ｏｄ ｓｇ ｌ ． ｉ ｅ
无源谐波滤波器原理
无源谐波滤波器原理
无源谐波滤波器是一种电路，用于滤除特定频率的谐波信号。
它的工作原理基于谐波信号的频率选择性。
无源谐波滤波器通常由多个谐振电路组成，每个谐振电路对应于特定的谐波频率。
谐振电路由电感和电容连接而成，形成谐振回路。
当输入信号中包含特定频率的谐波信号时，该谐波信号会被特定的谐振电路吸收，而其他频率的信号则通过。
在谐振回路中，电感具有电流的磁场储能作用，电容则具有电量的电场储能作用。
当输入信号的频率与谐振回路的谐振频率相等时，电感和电容之间的能量交换达到最大，信号被滤波器吸收。
无源谐波滤波器的优点是结构简单，无需外部电源，可实现高效的谐波滤波。
然而，它的缺点是由于电感和电容的非线性特性，其滤波效果会随频率变化而变化，可能导致频率响应不均匀。
因此，在设计无源谐波滤波器时，需要根据实际应用需求选择合适的电感和电容参数，以实现所需的谐波滤波效果。
此外，还可以通过串联或并联多个谐振电路，以扩展谐波滤波器的滤波范围和增强滤波效果。
无源共模滤波器滤波性能的在线与离线测量
ISSN100020054 CN1122223/N清华大学学报(自然科学版)J Tsinghua Univ(Sci&Tech),2010年第50卷第4期2010,Vol.50,No.46/365072511,516无源共模滤波器滤波性能的在线与离线测量钟玉林, 赵争鸣(清华大学电机工程与应用电子技术系,电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室,北京100084)收稿日期:2009202206基金项目:国家自然科学基金重点项目(50737002)作者简介:钟玉林(1973—),男(汉),安徽,博士研究生。
通讯作者:赵争鸣,教授,E2mail:zhaozm@t 摘 要:与有源共模滤波器相比,无源共模滤波器具有结构简单、成本低廉等优点,但其滤波性能易受元件寄生参数和饱和特性影响。
该文针对一个L C二阶无源共模滤波器,分别基于离线测量和在线测量提取了其电感和电容的寄生参数,分析了离线参数与在线参数的异同。
对插入损耗进行了离线测量和在线测量。
结果表明:离线测量能反映磁心材料的频率特性,但不能反映饱和特性;而在线测量受制于测量仪器的性能,很难反映宽频率范围的频率特性。
因此,对无源共模滤波器,离线测量所得滤波性能不能充分反映在线测量的滤波性能。
关键词:共模滤波器;高频参数提取;插入损耗中图分类号:TM464文献标识码:A 文章编号:100020054(2010)0420507205Online and offline measurements of passive common2mode f ilter performanceZHONG Y ulin,ZH AO Zhengming(State K ey Laboratory of Control and Simulation of Pow er System and G eneration Equipments,Dep artment of E lectrical E ngineering, Tsinghu a U niversity,B eijing100084,China)Abstract:Passive common2mode filter(CMF)has t he advantages of simple structure and low cost over active CMF,but it s high frequency performance is vulnerable to parasitics and saturation. This paper focuses on a2nd order L C passive CMF,wit h offline and online measurement s respectively used to extract t he parasitics of it s component s including inductors and capacitors.Offline and online parameters were compared wit h t he insertion loss measured offline and online,respectively.The result s show t hat t he offline measurement can discover t he frequency characteristics,but fails to reveal t he saturation features of magnetic core materials while t he online measurement fails to obtain wide2range frequency characteristics due to t he instrument limitation.Therefore,filtering performance by t he offline measurement cannot fully reflect t he realistic filtering performance by t he online measurement for a passive CMF.K ey w ords:common2mode filter;high frequency parasitics extraction;insertion loss在高2高型高压变频调速系统中需要解决的难点之一是电机的共模电压问题[1]。
无源RC滤波器原理及应用
无源RC滤波器原理及应用作为一个电子硬件方面的工作者,怎么能不认识滤波器呢？那么到底什么是滤波？分享一篇科普文~了解一下电阻 - 电容（RC）低通滤波器是什么以及在何处使用它们能让你更好的掌握高端的电路设计实战。
本文将介绍了滤波的概念，并详细说明了电阻 - 电容（RC）低通滤波器的用途和特性。
时域和频域当您在示波器上查看电信号时，您会看到一条线，表示电压随时间的变化。
在任何特定时刻，信号只有一个电压值。
您在示波器上看到的是信号的时域表示。
典型的示波器跟踪显示非常直观，但也有一定的限制性，因为它不直接显示信号的频率内容。
而与时域表示相反就是频域，其中一个时刻仅对应于一个电压值，频域表示（也称为频谱）通过识别同时存在的各种频率分量来传达关于信号的信息。
1正弦波（顶部）和方波（底部）的时域表示。
正弦波（顶部）和方波（底部）的频域表示。
什么是滤波器？滤波器是一个电路，其去除，或“过滤掉”的频率分量的特定范围。
换句话说，它将信号的频谱分离为将要通过的频率分量和将被阻隔的频率分量。
如果您对频域分析没有太多经验，您可能仍然不确定这些频率成分是什么以及它们如何在不能同时具有多个电压值的信号中共存，让我们看一个有助于澄清这个概念的简短例子。
假设我们有一个由完美的 5 kHz 正弦波组成的音频信号。
我们知道时域中的正弦波是什么样的，在频域中我们只能看到 5 kHz 的频率“尖峰”。
现在让我们假设我们激活一个 500 kHz 振荡器，将高频噪声引入音频信号。
在示波器上看到的信号仍然只是一个电压序列，每个时刻有一个值，但信号看起来会有所不同，因为它的时域变化现在必须反映 5 kHz 正弦波和高频噪音波动。
2然而，在频域中，正弦波和噪声是在该一个信号中同时存在的单独的频率分量。
正弦波和噪声占据了信号频域表示的不同部分（如下图所示），这意味着我们可以通过将信号引导通过低频并阻挡高频的电路来滤除噪声。
滤波器的类型滤波器可以放在与滤波器频率响应的一般特征相对应的广泛类别中。
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2015年40期 277
无源滤波器的研究现状及前景展望
李林宇1 姚春晓 2刘亚东3
1,3.国网山东莱州市供电公司，山东 莱州 261400
2.华北电力大学，北京 102206
摘要：简单介绍了各类无源滤波器的工作原理、结构及功能，具体对比了各种无源滤波器的优缺点，并对其发展现状进行了总结。
针对无源滤波器在综合电力滤波系统中的应用情况，传统单目标优化方法，基于遗传算法、人工免疫算法、粒子群算法的多目标优化设计等等多种无源滤波器的优化设计方法进行了比较。
最后，展望了无源滤波器的未来的发展方向。
关键词：无源滤波器；优化设计；三调谐滤波器 中图分类号：TN713 文献标识码：A 文章编号：1671-5810（2015）40-0277-01
1 各类无源滤波器的原理功能及评价
1.1 各类无源滤波器结构及工作原理
无源滤波器主要原理是通过串并联谐振实现不同频率的谐波的滤除，具有结构简单，经济性好的优点。
目前，无源型滤波器根据用途可分为单调谐滤波器、双调谐滤波器、 三调谐滤波器和高通滤波器 4 种型式，其如图1所示。
图1 无源滤波器电路图
单调谐滤波器的电路由电容C 、电感L 和电阻R 串联而成，通过串联谐振滤除谐波，仅有一个谐振点。
其电路图如图1（a ）。
双调谐滤波器的基本电路如图1（b ）所示，其中
构成串联谐振回路，组成并联谐振回路。
两个回路分别有各自的频率阻抗关系和谐振点，他们串联组合构成了新的频率阻抗关系，具有不同频率的两个谐振点，其作用可等效为两个并联的单调谐滤波器。
三调谐滤波器典型电路如图1（c ）所示。
6个储能元件组成3个谐振电路，即由构成串联谐振回路，及
组成并联谐振回路。
高通滤波器分为二阶高通滤波器、三阶高通滤波器和C 型阻尼滤波器。
二阶高通滤波器典型电路图如图1（d ）所示。
高通滤波器的共同特征是对高频分量呈现低阻值。
1.2 各类无源滤波器的评价及发展现状
单调谐滤波器是最早出现的滤波器，电路结构及参数配置简单。
但由于仅有一个谐振点，在实际应用中，滤波标准较严时，需要同时使用多个滤波器组，成本高，占地面积大。
双调谐滤波器具有两个谐振点，在功能上可等效于两个单调谐滤波器，节约了成本，减少了占地面积。
且发展至今，其基本理论及设计方法都已较为成熟，双调谐滤波器已成为目前应用最为普遍的滤波器形式。
三调谐滤波器是在双调谐滤波器基础上的进一步发展，能够滤除三种不同频率的谐波。
但目前三调谐滤波器尚处于研究阶段，其参数设计方面还不够成熟。
在双调谐滤波器的基础上引出了三调谐滤波器，并提出利用双调谐滤波器参数的计算方法迭代计算三调谐滤波器的各参数，并同时考虑了系统的无功补偿。
则根据调谐点滤波器阻抗Z =0，推导出了三调谐设计的精确公式，此公式适用于理论研究，但在实际设计中据此公式进行参数调节比较困难。
提出了基于等效原则的设计方法，将三调谐滤波器等效成三个单调谐滤波器，通过改变单调谐滤波器的参数来完成三调谐滤波器的参数调整。
此法避免了复杂的计算公式。
2 综合电力滤波系统中无源滤波器的优化设计 2.1 传统优化设计
无源滤波器的优化设计需要考虑包括谐波、无功补偿、电网频率波动及经济成本等诸多因素的影响。
传统的优化设
计方法是将多的因素单一化，仅考虑部分目标的实现，以减少工作量。
比如，采取时域计算方法，选择高通滤波器的截止频率和谐振频率作为寻优变量；中以无源滤波器支路电压总谐波畸变率最小为优化目标，提出了基于谐波潮流分析和谐波阻抗计算的优化设计方法。
2.2 基于人工免疫算法的多目标优化设计
考虑到遗传算法的早熟收敛问题，提出了基于人工免疫算法的优化方法。
该算法的设计原则是保证谐波电压及谐波畸变率符合标准及滤波器安全可靠运行的情况下，使全网滤波器的投资最少。
免疫算法能将全局收敛于局部收敛分开控制，避免了陷入局部最优。
3 无源滤波器的前景展望
随着设备制造水平的提高，三调谐滤波器将逐渐发展成熟，极有可能发展成为更有效、更经济的无源滤波器的新类型；综合电力系统中，无源滤波器仍占有重要的位置，因而要求研究更快速、更有效的无源滤波器多目标优化设计算法，以提高总体的滤波效果。
在未来很长一段时间内，无源滤波器在滤波方面仍将占有重要地位。
4 结论
本文介绍了无源滤波器的结构原理与功能，比较总结了单调谐滤波器、双调谐滤波器及三调谐滤波器的优缺点及发展现状。
根据国内外对无源滤波器的研究，就无源滤波器在综合电力滤波系统中的应用问题，主要从其优化设计方面介绍其研究现状。
最后对于无源滤波器的发展前景进行了展望。
参考文献
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