电源滤波器广泛应用于医疗、通信、军事等领域,需要面临跨度较大的极端温度环境、承受较大的工作电流。极端的环境温度会使电源滤波器性能发生偏移,而过大的工作电流会造成滤波器的饱和。本文通过实验探究了温度和偏置电流对电源滤波器性能的影响规律,并提出抗饱和的措施。介绍了电源滤波器的基本原理,并自行制作了一款供本课题使用的电源滤波器。理论分析了电源滤波器中各参数的对应关系,包括磁芯磁导率μ与共模扼流圈电感LCM的关系、电容器电容值Cr和电感LCM与滤波器s参数的对应关系。结合温度和直流偏置对电容器和扼流圈电感的影响规律,推算了环境温度和直流偏置变化下电源滤波器反射系数S11和插入损耗值s21的变化规律。针对不同材料的电容器与铁氧体磁芯,搭建了阻抗测试和滤波器S参数测试平台。采用了网络分析法完成了阻抗测试平台的搭建,使用同轴线来连接被测物(Device under test,DUT)与测试器件从而保证了测试的准确性。实验结果表明,电容器和共模扼流圈电感受到温度的影响,共同作用使得电源滤波器的S11和S21发生变化。S1、S2,的大小变化主要由电感LCM、电容Cr在温度影响下的变化决定,S2,谐振频点值的变化主要由电容(Cr在温度影响下的变化决定,而S11的谐振频点值的变化由电感LCM、电容Cr共同决定。直流偏置测试中,调整了共模扼流圈的匝数使其在测试电流范围内能够进入饱和区。引入了缓冲网络和隔离电容器,保证了电压源的工作精度和测试仪器的使用安全。针对测试结果,分析了共模扼流圈磁芯在直流偏置下的磁化过程,引入了反射系数差值ΔS,,表征电源滤波器的饱和程度,ΔS,,越小,电源滤波器越接近饱和状态。结果表明,共模电感会随着偏置电流的增大而减小,且下降速度同步变缓。电源滤波器在趋于饱和时,S参数值并不会突然出现陡降为零的现象,而是随偏置电流增加以缓慢的速度下降。基于电源滤波器的饱和机理,给出了一种共模扼流圈的绕制方式,即采用等间距并行绕制方式,利用减小差模磁通的思路,推迟了电源滤波器饱和点的到来。测试了该种绕制方式下电源滤波器S参数在偏置电流改变下的变化,验证了该绕制方式用于抗饱和技术的可行性。