因为电力体系中非线性电子元件的很多运用，使得谐波污染问题日渐严峻，当谐波含量超越必定极限时就或许对电网和用户形成极大的损害，且添加线路损耗，下降线路传输才能，搅扰通讯信号等。因而，应该活跃寻觅一种管理谐波污染的有用手法。

  现在有源电力滤波器(APF)是管理电网谐波污染的一种有用手法，APF的补偿原理是实时发生一个与体系中的无功和谐波电流的巨细持平、方向相反的补偿电流，用以抵消非线性负载发生的无功和谐波电流，使流入电网的电流满是有功重量，因而无功和谐波电流的实时检测就成为实时补偿的要害。而谐涉及无功电流的检测本质便是低通滤波器的规划。本文使用MATLAB中的FDAtool完成了对数字低通滤波器模型的快速规划，并选用VHDL言语在FPGA上完成。

  滤波器有模仿滤波器和数字滤波器两种。这儿选用数字滤波器，因为它相关于模仿滤波器更简单进行滤波代数运算，而且它不会像模仿滤波器那样随时刻、温度、电压漂移，还有便是它能完成近似抱负的呼应和线性相位，所以能更好地到达谐波检测的实时性和准确性的要求。

  数字滤波器有无限冲激呼应(IIR)体系和有限冲激呼应(FIR)体系两种。尽管FIR滤波器相关于IIR滤波器能够取得严厉的线性相位，但在相同技术目标下，IIR滤波器因为存在输出对输入的反应，因而可用大约1/10~1/5FIR滤波器的阶数来满意目标的要求，然后使得所用空间少，运算次数少，实时性强。因为谐波检测环节对相位要求不高，而对核算速度要求极高，因而挑选IIR滤波器作为研讨的目标。

  现在数字滤波器的规划有许多现成的高档言语规划程序，但他们都存在规划功率较低，不具有可视图形，不便于修正参数等缺陷，而Matlab为数字滤波的研讨和使用供给了一个直观、高效、快捷的东西。它以矩阵运算为根底，把核算、可视化、程序规划交融到了一个交互式的工作环境中。尤其是Matlab东西箱使一切的范畴的研讨人能直观而方便地进行科学研讨与工程使用。其间的信号处理东西箱、图画处理东西箱、小波东西箱等更是为数字滤波研讨的蓬勃发展供给了或许。

  许多文献中在使用Matlab规划IIR数字滤波器时，选用先规划一个模仿滤波器，然后使用脉冲呼应不变法或许双线性变换法，将模仿滤波器的传输函数转换成数字滤波器的体系函数，规划进程很杂乱，编写的程序比较长，没有很专业的常识是规划不出来的。而本文使用FDAFool东西能够非常快捷地规划出数字滤波器。

  FDATool(Filter Design&Analysis Tool)是Matlab中的一种图形用户东西，为滤波器的规划供给了一个归纳、简洁的图形用户界面。本文要规划一个谐波检测电路中的低通滤波器，关于三相电路而言，其沟通侧主要是5次和7次谐波，因而本文规划的低通滤波器的目标为：模仿信号采样频率Fs=2000Hz，通带截止频率Fpass=100Hz，阻带截止频率Fstop=200Hz，通带动摇不大于0.1dB，阻带衰减不小于32dB。在图1界面中设置好参数，而且挑选IIR中的Elliptic滤波器，然后点击Design Filter，即可得到所规划滤波器的模型：Order(阶)=4，Sections(节)=2，并可调查其起伏呼应、相位呼应，还能够调查脉冲呼应、阶跃呼应、滤波器的零极点绘制图以及体系函数的各个系数等目标。