模擬有源濾波器系統(tǒng)由指令電流運(yùn)算電路、控制電路和補(bǔ)償電流發(fā)生電路三大部分組成。其中指令電流運(yùn)算電路的功能是從負(fù)載電流i1中分離出諧波電流分量及基波無(wú)功電流分量，然后將其反極性作用后產(chǎn)生補(bǔ)償電流的指令信號(hào)。電流跟蹤控制電路的功能是根據(jù)主電流產(chǎn)生的補(bǔ)償IC應(yīng)跟蹤的原則，來(lái)計(jì)算主電路各開(kāi)關(guān)器件的觸發(fā)脈沖。此脈沖經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路后將作用于主電路，并產(chǎn)生補(bǔ)償電流ic。

　　圖1所示是并聯(lián)型有源電力濾波器的原理框圖。

　　基于全模擬器件的有源電力濾波器同樣也是由圖1所示的這幾個(gè)部分組成，只是其各個(gè)部分都是由模擬器件構(gòu)成。

　　以MAX275模擬有源濾波器為例，它采用 20腳DIP或 SO封裝形式 ,引腳排列如圖 2所示。使用時(shí)只要根據(jù)相關(guān)公式計(jì)算出合適的外接電阻 , 經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的連接就能很好地滿足設(shè)計(jì)要求。其主要引腳的功能如下 (內(nèi)部的兩個(gè)獨(dú)立二階有源濾波器分別用 A、B 表示) :

　　V+ ,V- ,:正、負(fù)電源輸入端。

　　INA,INB:信號(hào)輸入端。

　　LPIA,LPIB:低通濾波輸入端。

　　LPOA,LPOB:低通濾波輸出端。

　　BPIA,BPIB:帶通濾波輸入端。

　　BPOA,BPOB:帶通濾波輸出端。

　　FCA,FCB:頻率控制端。

　　模擬電子電路有其自身的特點(diǎn)，由于本有源電力濾波器使用的是全模擬電路，故在模擬信號(hào)的放大、運(yùn)算以及傳輸過(guò)程中不可避免地會(huì)引入外界和內(nèi)部的一些無(wú)規(guī)則信號(hào)及干擾。如果無(wú)規(guī)則信號(hào)及外部干擾很強(qiáng)，若其大小可與正常工作信號(hào)相比較，那么勢(shì)必給模擬有源電力濾波器的諧波抑制性能造成破壞。所以，在模擬電路的設(shè)計(jì)階段就應(yīng)進(jìn)行抗干擾和濾除噪聲的設(shè)計(jì)。

　　噪聲及干擾的消除和抑制一般有屏蔽、接地和濾波等幾種措施。但也應(yīng)該根據(jù)其產(chǎn)生的性質(zhì)分別加以處理。

　　對(duì)于元器件本身所產(chǎn)生的噪聲，只能在器件選型中加以注意。應(yīng)盡量選用低噪聲、高精度的集成芯片?，F(xiàn)代的模擬電子已經(jīng)發(fā)展的很成熟，各種模擬元件都能達(dá)到令人滿意的性能。對(duì)于電阻的熱噪聲，設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量做到不將噪聲在最后結(jié)果中放大，故應(yīng)在放大電路中選用較小阻值的電阻。熱噪聲會(huì)隨帶寬的增加而增加，并由于有源電力濾波器所針對(duì)的電力系統(tǒng)本身的電壓、電流頻率不高，因此，模擬電路可采用較低頻率帶寬的運(yùn)算放大器來(lái)降低熱噪聲的影響。

　　對(duì)于接地噪聲，可減小公共地線部分的阻抗，這樣，公共地線上的電壓也會(huì)隨之減小，從而控制公共阻抗耦合。具體做法是地線聯(lián)結(jié)采用較粗的導(dǎo)線并盡量減短。減小地線阻抗的核心問(wèn)題是減小地線的電感。可在電路中采用多條相距較遠(yuǎn)的并聯(lián)導(dǎo)體作為接地線。

　　對(duì)于輻射噪聲，則應(yīng)該采用屏蔽方式予以抑制和消除。屏蔽的方式有靜電屏蔽、磁性屏蔽及電磁屏蔽等方式。屏蔽的結(jié)構(gòu)可以將干擾源或受干擾元件用屏蔽罩屏蔽起來(lái)。具體采用何種方式，取決于屏蔽的噪聲對(duì)象。

　　使用全模擬器件來(lái)實(shí)現(xiàn)有源電力濾波器，可提高有源電力濾波器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度。而使用發(fā)展成熟、價(jià)格低廉的模擬器件則可降低有源電力濾波器的成本，從而促進(jìn)有源電力濾波器的廣泛應(yīng)用。另外，使用模擬器件也可以更容易的集成為芯片，使用起來(lái)更加方便、靈活，同時(shí)也對(duì)電磁環(huán)境的抗干擾性更強(qiáng)。有源電力濾波器在電力系統(tǒng)諧波治理中發(fā)揮著重要作用，未來(lái)也有著廣闊的發(fā)展空間。由此可見(jiàn)，基于全模擬器件的有源濾波器借助發(fā)展成熟、價(jià)格低廉的模擬電子技術(shù)，其工業(yè)應(yīng)用前景十分廣闊。

　　事實(shí)上，模擬電子有著自身的特點(diǎn)，模擬器件通常會(huì)受漂移、長(zhǎng)期穩(wěn)定性及熱效應(yīng)等因素影響。要使基于全模擬器件的有源電力濾波器得到更廣泛的應(yīng)用，必然要在設(shè)計(jì)中考慮這些因素并最大限度地消除這些因素的影響，并選用應(yīng)用性能更為優(yōu)良，更抗噪聲的低漂移高精度模擬電子元器件，只有這樣，基于全模擬器件的有源電力濾波器就一定能不斷發(fā)展完善，最終達(dá)到工業(yè)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)。