随着现代工业对能源的需求不断增加，促进了变换器的迅猛发展。与传统的电力变换器相比，基于30°的矩阵变换器具有结构简单，可控性强，网侧高功率因数，无中间直流大电容，对网侧谐波影响小等诸多优点。因此矩阵变换具有极大的发展潜力，吸引了一大批专家学者关注的目光。　　首先，为了防止由于开关管高频通断导致对网侧造成高次谐波的影响，本文设计了一种带阻尼输入滤波器。并发现通过增加带阻尼输入滤波器的阻尼系数，可以有效降低基于30°坐标系的矩阵变换器输入侧的高次谐波。但也由于输入滤波器的加入，导致了网侧功率因数的降低。因此文章中给出了一种基于前向BP神经网络的解决办法，并将根据此神经网络预测设定功率因数值并代入矩阵变换器的双空间矢量调制算法中，使矩阵变换器网侧工作在单位功率因数下。　　其次，在诸多矩阵变换器的调制算法中，双空间矢量调制算法应用的最为广泛且成熟度最高，本文对双空间矢量调制算法及矩阵变换器变压变频的实现进行了分析和介绍。　　再次，采用Matlab/Simulink软件对基于30°坐标系的矩阵变换器进行总体及各子模块的仿真。同时对双SVPWM算法、变压变频功能、能量回馈、基于前向BP神经网络的网侧功率因数调节的实现过程进行了分析，并对调节前后的网侧电压电流波形进行了比对，验证了该理论的正确性。　　最后，选取了矩阵变换器的主控芯片为DSP和FPGA，设计了其他相关的硬件电路，结合相应的软件设计搭建了基于30°坐标系的矩阵变换器实验平台。通过实验平台采集的相关波形和数据也验证了理论的正确性和高效性。