模擬濾波器

模擬濾波器可以分為無源和有源濾波器。
無源濾波器：這種電路主要有無源元件R、L和C組成。
有源濾波器：集成運放和R、C組成，具有不用電感、體積小、重量輕等優點。集成運放的開環電壓增益和輸入阻抗均很高，輸出電阻小，構成有源濾波電路後還具有一定的電壓放大和緩衝作用。但集成運放頻寬有限，所以目前的有源濾波電路的工作頻率難以做得很高。
有源濾波自身就是諧波源。其依靠電力電子裝置，在檢測到系統諧波的同時產生一組和系統幅值相等，相位相反的諧波向量，這樣可以抵消掉系統諧波，使其成為正弦波形。有源濾波除了濾除諧波外，同時還可以動態補償無功功率。其優點是反映動作迅速，濾除諧波可達到95%以上，補償無功細緻。缺點為價格高，容量小。由於目前國際上大容量矽閥技術還不成熟，所以當前常見的有源濾波容量不超過600kvar。其運行可靠性也不及無源。
一般無源濾波指通過電感和電容的匹配對某次諧波並聯低阻（調諧濾波）狀態,給某次諧波電流構成一個低阻態通路。這樣諧波電流就不會流入系統。無源濾波的優點為成本低，運行穩定，技術相對成熟，容量大。缺點為諧波濾除率一般只有80%，對基波的無功補償也是一定的。
目前在容量大且要求補償細緻的地方一般使用有源加無源混合型，即無源進行大容量的濾波補償，有源進行微調。
原理上講，有源濾波器可以達到很高的Q值，但是過高的Q值對於有源濾波器來說是不夠穩定的。有源濾波器的特性曲線不夠好，有可能是你使用的運放頻寬不夠。從原理上，無論有源無源，實現出來的特性應該是一致的。主要還是一個製作問題。
你的說法有基本概念問題。不能說你的二階低通濾波器的相應沒有巴特沃思的相應好！因為你的濾波器就是根據巴特沃思原形設計的！還有一種觀點。無論是無源還是有源濾波器，都是基於同樣的原形，從濾波特性本身來講都是一樣的。兩者的差別不在這裡。你還是應該在電路上尋找原因。
無源RC濾波器當然不能等同於有源RC濾波器，有源RC和無源LC可以實現出Bottworth函式，而用無源RC實現這個函式是很不理想的，它的最低衰耗值極高（此點鮮為人知）。所以一般不用無源RC函式作濾波器逼近函式。
不僅如此，而且經過計算，無源低通二階濾波器的品質因數非常的低，最高能達到0.5，但是這個還不是所有的頻率都能夠達到的。
濾波器是一種能使有用信號順利通過而同時對無用頻率信號進行抑制（或衰減）的電子裝置。工程上常用它來做信號處理、數據傳送和抑制干擾等。以往主要採用無源元件R、L和C組成模擬濾波器，六十年代以來，集成運放獲得了迅速地發展，由它和R、C組成的源濾波器，具有不用電感、體積小、重量輕等優點。此外，由於集成運放的開環電壓增益和輸入阻抗均很高，而輸出阻抗又很低，而且，由其構成的有源濾波器還具且一定的電壓放大和緩衝作用。因此，基於放大器和R、C構成的有源濾波器套用日益廣泛。隨著微電子學的發展，人們已經可以把一些電阻和電容與運放集成在一塊晶片上構成通用有源濾波器（Universal Active Filter,UAF）。這種晶片集成度高，片內集成了設計濾波器所需的電阻和電容，在套用中只需極少數外部器件就可以很方便地構成一個源濾波器。BB（Burr-Brown）公司的UAF42就是這一類通用有源濾波器的代表。它可廣泛套用於高通、低通和帶通濾波器設計中。它採用典型的狀態可調（state-variable）模擬結構，內部集成了一個反向放大器和兩個積分器。該積器包括1000μF（±5%）的電容。因此較好的解決了有源波器設計中獲得低損耗（low-loss）電容的問題。
薩頓斯有源濾波器工作原理是：用電流互感器採集直流線路上的電流，經A/D採樣，將所得的電流信號進行諧波分離算法的處理，得到諧波參考信號，作為PWM的調製信號，與三角波相比，從而得到開關信號，用此開關信號去控制IGBT單相橋，根據PWM技術的原理，將上下橋臂的開關信號反接，就可得到與線上諧波信號大小相等、方向相反的諧波電流，將線上的諧波電流抵消掉。這是前饋控制部分。再將有源濾波器接入點後的線上電流的諧波分量反饋回來，作為調節器的輸入，調整前饋控制的誤差。