新闻详情

电源滤波器选型时，厂家会给一张插入损耗曲线图，横轴纵轴加上几条弯弯绕绕的线，懂的人一眼就能看出门道，不懂的觉得像心电图。北京信安高科科技有限公司的技术支持经常跟客户说:这张曲线图是选型最核心的依据，把它看明白了，该配多大、什么频段管用，心里就有数了。

一、插入损耗曲线图每根轴代表什么

横轴和纵轴——弄清楚坐标才知道在看什么

插入损耗曲线图的横轴是频率，单位Hz，通常在几千赫兹到几十兆赫兹范围内，用对数坐标表示。对数坐标的好处是把很宽的频率范围压缩在一张图上，低频段展开得比较宽，高频段压缩得比较密。

纵轴是插入损耗，单位dB，数值越大说明滤波器对这个频率信号的抑制能力越强。注意纵轴的数值是从零往下增长的——损耗越大，曲线越低——这一点新手容易看反。

为什么曲线不是一条直线

滤波器不是对所有频率一视同仁的。低频信号走起来阻力小，插入损耗就低，曲线在低频段是抬着头的。到了高频段，电容和电感的滤波作用开始发力，损耗急剧上升，曲线往下掉。

但曲线不是一直往下，到了某个频率点之后，滤波器内部元件的寄生参数开始起作用，损耗反而会回落——所以曲线常常是先低后高，中间有个谷，然后又往上翘。

不同型号曲线形状为什么差异很大

不同型号的滤波器，内部电感电容的取值不同，谐振点位置不同，曲线形状自然不一样。有些主打低频段滤波，曲线在低频就快速下探;有些覆盖宽带，整个频段都比较均匀。

信安高科科技在给客户配滤波器时，不是看哪个曲线整体更低，而是看目标使用频段对应的那一截曲线的表现。

二、共模和差模两条线为什么要分开看

共模干扰和差模干扰，来源和路径不一样

差模干扰是加在两根电源线之间的，电流在火线和零线之间形成回路。共模干扰是加在电源线和大地之间的，电流通过地线走了一圈。两种干扰的产生机制和传播路径完全不同，滤波器对它们的抑制原理也不一样。

所以在曲线图上，厂家会画两条线:一条是共模插入损耗，一条是差模插入损耗。两条线形状差异可能很大——这很正常。

现实中绝大多数是两种干扰混合存在

实测环境中，纯共模或纯差模的情况很少。大部分时候是两种干扰混在一起，频谱分布还各有侧重。比如开关电源产生的干扰，差模分量在低频段占主导，到了高频段共模分量逐渐变大。

因此选滤波器的时候两条线都得看，不能只看一条。如果只看共模，差模那边低频段盖不住;反过来只看差模，高频共模干扰就没挡住了。

电力配电房——一个典型的混合干扰环境

配电房里有变压器、开关柜、补偿电容、变频设备，各种干扰源挤在一起。差模干扰主要来自大功率设备的启停和变频器输出，频率在几十千赫兹到几百千赫兹。共模干扰主要来自设备对地的寄生电容耦合，频率分布更高一些。

北京信安高科给配电房配置电源滤波器时，会同时查看共模和差模两条曲线，确保在对应的频率区间两条线的衰减都够用，而不是只看某个单条。

三、拿曲线图对比不同型号时看哪几个频段

14kHz到1MHz——开关电源干扰的集中区间

开关电源的工作频率范围大致在几十千赫兹到几百千赫兹，它的谐波能扩展到兆赫级。所以在14kHz到1MHz这个区间，滤波器的插入损耗必须够高。对比不同型号时，先看这个频段——如果在这个区间损耗不够，其他频段再好也无济于事。

信安高科的经验是，在100kHz到500kHz这个子区间里，插入损耗低于40dB的滤波器，基本挡不住典型开关电源的差模干扰。

1MHz到30MHz——射频干扰的主要战场

到了1MHz以上，干扰更多来自射频耦合和空间辐射。这个频段的共模干扰分量明显增大，滤波器内部寄生参数也在这个频段开始显形。所以1MHz到30MHz这一段，重点看共模曲线的衰减是否稳定，曲线有没有意外的谐振点。

频段	主要干扰类型	看哪条曲线	关注指标
14kHz至500kHz	开关电源差模干扰	差模插入损耗	不低于40dB
500kHz至1MHz	开关电源谐波	差模加共模	两条线都不低于30dB
1MHz至30MHz	射频共模干扰	共模插入损耗	稳定，无谐振凹陷

对比不同滤波器型号有没有固定的步骤

把几款备选滤波器的曲线图放在一起，按下面的步骤走一遍:

1. 标出目标使用环境中主要的干扰频率区间
2. 在每张曲线图上找到这个区间对应的dB值，记下来
3. 看共模和差模两条线在目标区间有没有明显的谐振凹陷
4. 如果某个型号在这个区间有凹陷，即使其他频段很强也pass掉

信安高科科技的滤波器选型指导里有一条原则:宁可买在目标频段表现过硬、其他频段表现平平的型号，也不要选全频段平均但目标频段有凹陷的。

日常选用时容易踩的坑还有:

• 只看一条线忽略另一条，实际安装后才发现某个干扰路径没盖住
• 只关注峰值衰减，没注意曲线上有凹陷——那个凹陷刚好在目标频段很致命
• 用不同厂家提供的曲线图直接对比，但坐标轴刻度有差异，视觉上容易误判

常见错误	后果	正确做法
只看单条曲线	另一路径干扰挡不住	共模差模两条都看
忽略曲线凹陷	目标频段衰减不够	逐段检查，凹陷即排除
不同坐标轴直接对比	视觉误判，选错型号	统一坐标尺度再比

把曲线图当成选型的核心工具，不是只看一个总数，而是分频段、分模式仔细对——这个习惯养成了，选出来的滤波器才真正管用。北京信安高科科技对每个出厂的电源滤波器都有对应的实测曲线报告，建议归档保存，方便以后比对和维护。