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技術(shù)知識(shí)

2023-04-27 14:32:01

儀器分享——WT5000線路濾波器和頻率濾波器有什么區(qū)別?詳細(xì)講解來啦

進(jìn)行功率測(cè)量時(shí)經(jīng)常要使用濾波器,可是對(duì)于大多數(shù)的使用者在面對(duì)橫河功率分析儀WT5000中兩種濾波器的區(qū)別以及設(shè)置方法時(shí)總是存在一些問題。那么今天跟大家分享一下關(guān)于WT5000的線路濾波器(Line Filter)和頻率濾波器(Frequency Filter)的區(qū)別以及兩者的作用,包括WT5000的高級(jí)濾波功能進(jìn)行詳細(xì)講解。


什么是濾波器?


濾波器是一種選頻裝置,能夠讓信號(hào)中特定的頻率成分通過,進(jìn)而在最大程度上衰減其他頻率成分。采用濾波器的選頻特性,能夠?yàn)V除干擾噪聲或進(jìn)行頻譜分析。(譬如:去除電源中的高頻噪聲)。



線路濾波器和頻率濾波器的區(qū)別


WT5000內(nèi)部設(shè)置了兩種濾波器——線路濾波器(Line Filter)與頻率濾波器(Frequency Filter),這兩種濾波器所在的回路不同,所以產(chǎn)生的作用也是不一樣的。


線路濾波器.png


線路濾波器(Line Filter)
01
是一款低通濾波器,能夠去除信號(hào)的高頻成分(高頻諧波成分),但僅限于測(cè)量低頻成分。

02
會(huì)影響到電壓RMS、電流RMS、有功功率P等測(cè)量值發(fā)生變化,謹(jǐn)慎使用。

03
對(duì)于變頻器PWM電壓測(cè)量來說,假如一定要開啟線路濾波器去除高頻干擾的話,通常應(yīng)要保障線路濾波器的截止頻率至少是調(diào)制波頻率的9倍至10倍以上。電壓測(cè)量可能會(huì)產(chǎn)生一定的衰減作用,但基本對(duì)功率測(cè)量不會(huì)有影響。


頻率濾波器(Frequency Filter)
01
同時(shí)也可稱為零交叉濾波器,作用是去除進(jìn)入頻率測(cè)量電路的輸入信號(hào)的高頻成分。

02
對(duì)測(cè)量的電壓/電流波形不會(huì)產(chǎn)生直接影響,可對(duì)周期檢測(cè)有影響。

03
對(duì)于高頻噪聲很多或是嚴(yán)重畸變的波形,應(yīng)要使用頻率濾波器才能得到穩(wěn)定的信號(hào)頻率。

04
功率計(jì)算需要準(zhǔn)確設(shè)定被測(cè)信號(hào)的周期,使用頻率濾波器過濾掉不相關(guān)的頻率含量。

05
諧波分析需要獲得準(zhǔn)確的基波頻率,需要使用頻率濾波器。



高級(jí)濾波功能及設(shè)置方法


WT5000線路濾波器(Line Filter)的數(shù)字并行通路結(jié)構(gòu):

考慮到諧波分析算法的特殊性,WT5000中會(huì)把常規(guī)測(cè)量和諧波分析各自用兩個(gè)并行的運(yùn)算電路完成數(shù)據(jù)處理。

常規(guī)測(cè)量回路:利用常規(guī)功率算法,管理電壓、電流、功率、效率等常規(guī)參數(shù)的運(yùn)算

諧波分析回路:利用FFT算法,管理有關(guān)信號(hào)的各次諧波運(yùn)算及諧波畸變率等諧波分析

常規(guī)測(cè)量和諧波分析對(duì)信號(hào)的濾波處理要求不同;WT5000使用了數(shù)字并行通路結(jié)構(gòu),幫助常規(guī)測(cè)量和諧波分析各自搭配了獨(dú)立的數(shù)字線路濾波器,使用者能夠單獨(dú)設(shè)置截止頻率。


數(shù)字并行通路結(jié)構(gòu).png


根據(jù)下圖展示的來看,將高級(jí)線路濾波器設(shè)置打開時(shí),便能夠單獨(dú)對(duì)各個(gè)通道的常規(guī)測(cè)量和諧波測(cè)量分別設(shè)置不同的截止頻率;兩個(gè)線路濾波器的截止頻率可以從100Hz至100kHz,以100Hz的分辨率隨意設(shè)置。


高級(jí)線路濾波器設(shè)置.png



WT5000頻率濾波器的高級(jí)濾波設(shè)置
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