近年来,新型脉冲负载被广泛应用于机载、舰载及地面装备系统中,其强脉冲特性对三相交流输入源造成极大的威胁。本文就基于不控整流桥的脉冲负载供电系统存在的交直流侧功率不平衡、高频谐波和无功电流等问题展开分析,研究了集低频脉动功率解耦以及高频谐波和无功电流综合补偿于一体的多功能补偿器（Multi-functional Compensator,MFC）。为了对供电系统交直流侧不平衡脉动功率进行解耦,同时补偿高频谐波和无功电流,本文研究了一种单级式结构MFC,利用其直流侧电压宽范围波动解耦并补偿脉动功率,同时补偿不控整流桥引入的高频谐波和无功电流,分析单级式结构MFC的实现方式并进行实验验证。而针对单级式结构MFC存在的解耦电容容量不完全利用、波动的直流侧电压影响电流补偿效果等问题,本文进一步研究了一种两级式结构MFC,通过增加一级DC/DC变换器实现解耦电容容量的充分利用,且稳定的AC/DC变换器直流母线电压可以提高负载电流补偿效果,分析两级式结构MFC实现方式并进行实验验证,同时和单级式结构MFC的对比指出两级式结构MFC存在系统效率低的缺陷;最后,在不对称三电平AC/DC变换器电路拓扑的基础上,研究了一种兼具高系统效率、高负载电流补偿效果、高解耦电容容量利用率的准单级结构MFC,同时针对该准单级式结构MFC研究了一种以优化效率为主要目标的载波调制策略。最终对三种结构MFC进行对比,分析三种结构MFC的优缺点,同时指出各自的应用场合。