差模信号
共模信号和差模信号定义
共模信号和差模信号定义
共模信号是指发射机和接收机之间传送的信号,这些信号是在同一台电路的两个端口上同时存在的。
共模信号有时也称为“共用信号”或“共享信号”。
共模信号有助于可靠地传输信息和数据,还能够帮助在微控制器芯片上实现行为同步。
差模信号是一种在发射机和接收机之间进行通信的信号,它以两个端口上不同的电位作为参考,其中一个端口的混频信号的差值是所要传送的信号。
由于这种发射信号的特殊形式,无论发射机还是接收机,都可以以一种可控的方式控制信号的传送。
差模信号可以通过对发射机和接收机进行更有效的控制,从而改善信号的品质和性能。
共模和差模信号的定义及产生机理
共模和差模信号的定义及产生机理、电缆、绞线、变压器和扼流圈电磁干扰产生及其的抑制1 引言了解共模和差模信号之间的差别,对正确理解脉冲磁路和工作模块之间的关系是至关重要的。
变压器、For personal use only in study and research; not for commercial use共模扼流圈和自耦变压器的端接法,对在局域网(LAN)和通信接口电路中减小共模干扰起关键作用。
共模噪音在用无屏蔽对绞电缆线的通信系统中,是引起射频干扰的主要因素,所以了解共模噪音将有利于更好地了解我们关心的磁性界面的电磁兼容论点。
本文的主要目的是阐述差模和共模信号的关键特性和共模扼流圈、自耦变压器端接法主要用途,以及为什么共模信号在无屏蔽对绞电缆线上会引起噪音发射。
在介绍这些信号特点的同时,还介绍了抑制一般噪音常用的方法。
2 差模和共模信号For personal use only in study and research; not for commercial use我们研究简单的两线电缆,在它的终端接有负载阻抗。
每一线对地的电压用符号V1和V2来表示。
差模信号分量是VDIFF,共模信号分量是VCOM,电缆和地之间存在的寄生电容是Cp。
其电路如图1所示,其波形如图2所示。
2.1 差模信号For personal use only in study and research; not for commercial use纯差模信号是:V1=-V2 (1)大小相等,相位差是180°VDIFF=V1-V2 (2)因为V1和V2对地是对称的,所以地线上没有电流流过。
所有的差模电流(IDIFF)全流过负载。
在以电缆传输信号时,差模信号是作为携带信息“想要”的信号。
局域网(LAN)和通信中应用的无线收发机的结构中安装的都是差模器件。
两个电压(V1+V2)瞬时值之和总是等于零。
2.2 共模信号纯共模信号是:V1=V2=VCOM (3)大小相等,相位差为0°V3=0 (4)共模信号的电路如图3所示,其波形如图4所示。
共模和差模信号与滤波
共模和差模信号与滤波一.概述随着微电子技术的发展和应用,电磁兼容已成为研究微电子装置安全、稳定运行的重要课题。
抑制电磁干扰应用包括滤波技术、布局与布线技术、屏蔽技术、接地技术、密封技术等。
而干扰源的传输途经分为传导干扰和辐射干扰。
传导噪声的频率范围很宽,从10kHz—30MHz,仅从产生干扰的原因出发,通过控制脉冲的上升与下降时间来解决干扰问题未必是一个好方法。
为此了解共模和差模信号之间的差别,对正确理解脉冲磁路和工作模块之间的关系是至关重要的。
在抑制电磁干扰的各项技术中,采用滤波技术对局域网(LAN)、通信接口电路、电源电路中减少共模干扰起着关键作用。
所以掌握滤波器的工作原理和其实用电路的结构及其正确的应用,是微电子装置系统设计中的一个重要环节。
二.差模信号和共模信号差模信号又称为常模、串模、线间感应和对称信号等,在两线电缆传输回路,每一线对地电压用符号V1和V2来表示。
差模信号分量是V DIFF。
纯差模信号是V1=-V2,其大小相等,相位相差180o,V DIFF=V1-V2,因为V1和V2对地是对称的,所以地线上没有电流流过,差模信号的电路如图1所示。
所有的差模电流(I DIFF)全流过负载。
差模干扰侵入往返两条信号线,方向与信号电流方形一致,其一种是由信号源产生,另一种是传输过程中由电磁感应产生,它和信号串在一起且同相位,这样的干扰一般难以抑制。
共模信号又称为对地感应信号或不对称信号,共模信号分量是V com,纯共模信号是:V com=V1=V2,大小相等,相位差为0o。
V3=0。
共模信号的电路如图表2所示。
干扰信号侵入线路和接地之间,干扰电流在两条线上各流过二分之一,以地为公共回路,原则上讲,这种干扰是比较容易消除的。
在实际电路中由于线路阻抗不平衡,使共模信号干扰会转化为不易消除的串扰干扰。
三.滤波器滤波器可以抑制交流电源线上输入的干扰信号及信号传输线上感应的各种干扰。
滤波器可分为交流电源滤波器、信号传输线滤波器和去耦滤波器。
差模信号与共模信号
差模信号与共模信号
哎呀呀,这“差模信号”和“共模信号”可真是让我这个小脑袋瓜转了好久呢!
咱先来说说这差模信号。
你看啊,就好像我们班跑步比赛,我和我的同桌一起跑,我俩速度不一样,这速度的差别就好比差模信号。
它是两个信号之间的差异部分。
比如说,一条线路上传了两个大小不同、方向相反的电流,这就是差模信号在“搞事情”啦!
那共模信号又是啥呢?这就好比全班同学一起做早操,大家动作差不多,方向也一样,这差不多一样的动作就像共模信号。
它是两个信号相同的部分。
比如说,一条线路上传了两个大小相同、方向相同的电流,这就是共模信号在“发挥作用”呢!
“这有啥用啊?”你可能会这么问。
嘿,用处可大啦!在电子电路里,如果差模信号和共模信号处理不好,那整个电路就可能乱套啦!就像我们做数学题,如果一开始就把公式用错了,那后面能得出正确答案吗?肯定不能呀!
老师给我们讲这些的时候,我周围的小伙伴们都一脸懵。
“这也太难懂了吧!”有的同学小声嘟囔着。
我也着急呀,心里想着:“这可怎么办,我一定要搞明白!”
后来,老师举了好多例子,还让我们做了实验。
慢慢地,我好像有点明白了。
我赶紧跟同桌说:“嘿,我好像懂了一点,你呢?”同桌摇摇头:“我还是不太清楚,你快给我讲讲。
”我就把自己的理解跟他说了一遍。
你说,这差模信号和共模信号是不是很像一对调皮的双胞胎,有时候让人分不清,但只要我们仔细观察,就能发现它们的不同之处。
总之,差模信号和共模信号虽然复杂,但只要我们用心去学,就能掌握它们的奥秘!。
共模和差模信号的定义及产生机理
共模和差模信号的定义及产生机理、电缆、绞线、变压器和扼流圈电磁干扰产生及其的抑制1 引言了解共模和差模信号之间的差别,对正确理解脉冲磁路和工作模块之间的关系是至关重要的。
变压器、共模扼流圈和自耦变压器的端接法,对在局域网(LAN)和通信接口电路中减小共模干扰起关键作用。
共模噪音在用无屏蔽对绞电缆线的通信系统中,是引起射频干扰的主要因素,所以了解共模噪音将有利于更好地了解我们关心的磁性界面的电磁兼容论点。
本文的主要目的是阐述差模和共模信号的关键特性和共模扼流圈、自耦变压器端接法主要用途,以及为什么共模信号在无屏蔽对绞电缆线上会引起噪音发射。
在介绍这些信号特点的同时,还介绍了抑制一般噪音常用的方法。
2 差模和共模信号我们研究简单的两线电缆,在它的终端接有负载阻抗。
每一线对地的电压用符号V1和V2来表示。
差模信号分量是VDIFF,共模信号分量是VCOM,电缆和地之间存在的寄生电容是Cp。
其电路如图1所示,其波形如图2所示。
2.1 差模信号纯差模信号是:V1=-V2 (1)大小相等,相位差是180°VDIFF=V1-V2 (2)因为V1和V2对地是对称的,所以地线上没有电流流过。
所有的差模电流(IDIFF)全流过负载。
在以电缆传输信号时,差模信号是作为携带信息“想要”的信号。
局域网(LAN)和通信中应用的无线收发机的结构中安装的都是差模器件。
两个电压(V1+V2)瞬时值之和总是等于零。
2.2 共模信号纯共模信号是:V1=V2=VCOM (3)大小相等,相位差为0°V3=0 (4)共模信号的电路如图3所示,其波形如图4所示。
因为在负载两端没有电位差,所以没有电流流过负载。
所有的共模电流都通过电缆和地之间的寄生电容流向地线。
在以电缆传输信号时,因为共模信号不携带信息,所以它是“不想要”的信号。
两个电压瞬时值之和(V1+V2)不等于零。
相对于地而言,每一电缆上都有变化的电位差。
这变化的电位差就会从电缆上发射电磁波。
差模信号干扰和共模信号
电压电流的变化通过导线传输时有二种形态,我们将此称做"共模"和"差模".设备的电源线,电话等的通信线,与其它设备或外围设备相互交换的通讯线路,至少有两根导线,这两根导线作为往返线路输送电力或信号.但在这两根导线之外通常还有第三导体,这就是"地线".干扰电压和电流分为两种:一种是两根导线分别做为往返线路传输;另一种是两根导线做去路,地线做返回路传输.前者叫"差模",后者叫"共模".电源线噪声是电网中各种用电设备产生的电磁骚扰沿着电源线传播所造成的。
电源线噪声分为两大类:共模干扰、差模干扰。
共模干扰(Common-mode Interference)定义为任何载流导体与参考地之间的不希望有的电位差;差模干扰(Differential-mode Interference)定义为任何两个载流导体之间的不希望有的电位差。
任何电源线上传导干扰信号,均可用差模和共模信号来表示。
差模干扰在两导线之间传输,属于对称性干扰;共模干扰在导线与地(机壳)之间传输,属于非对称性干扰。
在一般情况下,差模干扰幅度小、频率低、所造成的干扰较小;共模干扰幅度大、频率高,还可以通过导线产生辐射,所造成的干扰较大。
什么叫差模信号?什么叫共模信号?答:两个大小相等、极性相反的一对信号称为差模信号。
差动放大电路输入差模信号(u il =-u i2)时,称为差模输入。
两个大小相等、极性相同的一对信号称为共模信号。
差动放大电路输入共模信号(u il =u i2)时,称为共模输入。
差模输入使两管的集电极电流一增一减,相应两管的集电极电位也一增一减,于是有输出电流出现出现。
而在共模输入信号作用下,如果两管完全对称,则两管的集电极电位变化相同,因而此时输出电压为零。
共模和差模信号与滤波器山东莱芜钢铁集团动力部周志敏(莱芜271104)1概述随着微电子技术的发展和应用,电磁兼容已成为研究微电子装置安全、稳定运行的重要课题。
运放输入信号分解为差模和共模
共模信号和差模信号是指差动放大器双端输入时的输入信号。
共模信号:双端输入时,两个信号相同。
差模信号:双端输入时,两个信号的相位相差180度。
任何两个信号都可以分解为共模信号和差模信号。
设两路的输入信号分别为: A,B.
m,n分别为输入信号A,B的共模信号成分和差模信号成分。
输入信号A,B可分别表示为:A=m+n;B=m-n
则输入信号A,B可以看成一个共模信号 m 和差模信号 n 的合成。
其中m=(A+B)/2;n=(A-B)/2。
差动放大器将两个信号作差,作为输出信号。
则输出的信号为A-B,与原先两个信号中的共模信号和差模
信号比较,可以发现:
共模信号m=(A+B)/2不见了,而差模信号n=(A-B)/2得到两倍的放大。
这就是差模放大器的工作原理。
差分信号,有些也称差动信号,用两根完全一样,极性相反的信号传输一路数据,依靠两根信号电平差进行判决。
为了保证两根信号完全一致,在布线时要保持并行,线宽、线间距保持不变。
共模信号是作用在差分放大器或仪表放大器两个输入端的相同信号,通常是由于线路传导和空间磁场干扰产生的,是不希望出现的信号,差模信号是两个输入端信号的相位相差180度。
如果共模信号被放大很多,会影响到真正需要放大的差模信号。
常用共模抑制比CMRR来衡量差分放大电路抑制共模信号的能力,它是放大器对差模信号的电压放大倍数与对共模信号的电压放大倍数之比,CMRR越大,放大器的性能越好。
差模信号、共模信号、共模抑制比的概念
差模信号、共模信号、共模抑制比的概念2010年02月02日星期二 14:15共模信号与差模信号辨析差模又称串模,指的是两根线之间的信号差值;而共模噪声又称对地噪声,指的是两根线分别对地的噪声。
对于一对信号线A、B,差模干扰相当于在A与B之间加上一个干扰电压,共模干扰相当于分别在A与地、B与地之间加上一个干扰电压;像平常看到的用双绞线传输差分信号就是为了消除共模噪声,原理很简单,两线拧在一起,受到的共模干扰电压很接近, Ua - Ub依然没什么变化,当然这是理想情况。
比如,RS422/485总线就是利用差分传输信号的一种具体应用。
实际应用中,温度的变化各种环境噪声的影响都可以视作为共模噪声信号,但如果在传输过程中,两根线的对地噪声哀减的不一样大,使得两根线之间存在了电压差,这时共模噪声就转变成了差模噪声。
差分信号不是一定要相对地来说的,如果一根线是接地的,那他们的差值就是相对地的值了,这就是模拟电路中讲过的差分电路的单端输入情况。
差分放大器,差模输入,差模是相对共模来说的。
差分是一种方式。
差模、共模信号,差分放大电路举例来说,假如一个ADC有两个模拟输入端,并且AD转换结果取决于这两个输入端电压之差,那么我们说这个ADC是差分输入的,并把这两个模拟输入端合在一起叫做差分输入端。
但是加在差分输入端上的电压并不一定总是大小相等方向相反,甚至很多情况下是同符号的。
(注:即不一定是一正一负)我们把它们的差叫做差模输入,而把它们共有的量(即平均值)叫做共模输入。
差分是一种电路形式的叫法....差模是对信号的定义....(想对来说有共模..)差动=======差分回答:差模信号:大小相等,方向相反的交流信号,共模信号:大小相等。
方向相同。
在差分放大电路中,经常提到共模信号和差模信号,在差分放大电路中共模信号是不会被放大的,可以理解为三极管的温漂引起的电流型号,为了形象化温漂而提出了共模信号,差模信号为输入信号,就是Ui,就是放大的对象。
差模信号、共模信号、共模抑制比的概念
共模信号与差模信号辨析差模又称串模,指的是两根线之间的信号差值;而共模噪声又称对地噪声,指的是两根线分别对地的噪声。
对于一对信号线A、B,差模干扰相当于在A与B之间加上一个干扰电压,共模干扰相当于分别在A与地、B与地之间加上一个干扰电压;像平常看到的用双绞线传输差分信号就是为了消除共模噪声,原理很简单,两线拧在一起,受到的共模干扰电压很接近,Ua - Ub依然没什么变化,当然这是理想情况。
比如,RS422/485总线就是利用差分传输信号的一种具体应用。
实际应用中,温度的变化各种环境噪声的影响都可以视作为共模噪声信号,但如果在传输过程中,两根线的对地噪声哀减的不一样大,使得两根线之间存在了电压差,这时共模噪声就转变成了差模噪声。
差分信号不是一定要相对地来说的,如果一根线是接地的,那他们的差值就是相对地的值了,这就是模拟电路中讲过的差分电路的单端输入情况。
差分放大器,差模输入,差模是相对共模来说的。
差分是一种方式。
差模、共模信号,差分放大电路举例来说,假如一个ADC有两个模拟输入端,并且AD转换结果取决于这两个输入端电压之差,那么我们说这个ADC是差分输入的,并把这两个模拟输入端合在一起叫做差分输入端。
但是加在差分输入端上的电压并不一定总是大小相等方向相反,甚至很多情况下是同符号的。
(注:即不一定是一正一负)我们把它们的差叫做差模输入,而把它们共有的量(即平均值)叫做共模输入。
差分是一种电路形式的叫法....差模是对信号的定义....(想对来说有共模..)差动=======差分回答:差模信号:大小相等,方向相反的交流信号,共模信号:大小相等。
方向相同。
在差分放大电路中,经常提到共模信号和差模信号,在差分放大电路中共模信号是不会被放大的,可以理解为三极管的温漂引起的电流型号,为了形象化温漂而提出了共模信号,差模信号为输入信号,就是Ui,就是放大的对象。
在差动放大电路中,有两个输入端,当在这两个端子上分别输入大小相等、相位相反的信号,(这是有用的信号)放大器能产生很大的放大倍数,我们把这种信号叫做差模信号,这时的放大倍数叫做差模放大倍数。
差模与共模的区别
最近一直对运放的共模电压和差模电压有些搞不清楚,网上搜了搜,摘录一些经典!共模信号和差模信号是指差动放大器双端输入时的输入信号。
共模信号:双端输入时,两个信号相同。
差模信号:双端输入时,两个信号的相位相差180度。
任何两个信号都可以分解为共模信号和差模信号。
设两路的输入信号分别为:A,B.m,n分别为输入信号A,B的共模信号成分和差模信号成分。
输入信号A,B可分别表示为:A=m+n;B=m-n则输入信号A,B可以看成一个共模信号m 和差模信号n 的合成。
其中m=(A+B)/2;n=(A-B)/2。
差动放大器将两个信号作差,作为输出信号。
则输出的信号为A-B,与原先两个信号中的共模信号和差模信号比较,可以发现:共模信号m=(A+B)/2不见了,而差模信号n=(A-B)/2得到两倍的放大。
这就是差模放大器的工作原理。
我们需要的是整个有意义的“输入信号”,要把两个输入端看作“整体”。
就像初中时平面坐标需要用x,y 两个数表示,而到了高中或大学就只要用一个“数”v,但这个v 是由x,y 两个数构成的“向量”……而共模、差模正是“输入信号”整体的属性,差分输入可以表示为vi = (vi+, vi-)也可以表示为vi = (vic, vid)c 表示共模,d 表示差模。
两种描述是完全等价的。
只不过换了一个认识角度,就像几何学里的坐标变换,同一个点在不同坐标系中的坐标值不同,但始终是同一个点。
运放的共模输入范围:器件(运放、仪放……)保持正常放大功能(保持一定共模抑制比CMRR)条件下允许的共模信号的范围。
显然,不存在“某一端”上的共模电压的问题。
但“某一端”也一样存在输入电压范围问题。
而且这个范围等于共模输入电压范围。
道理很简单:运放正常工作时两输入端是虚短的,单端输入电压范围与共模输入电压范围几乎是一回事。
对其它放大器,共模输入电压跟单端输入电压范围就有区别了。
例如对于仪放,差分输入不是0,实际工作时的共模输入电压范围就要小于单端输入电压范围了。
什么是差模信号和共模信号
什么是差模信号和共模信号在电路中,存在着两种类型的信号:差模信号和共模信号。
这两种信号在信号传输中都会产生影响,因此我们需要了解差模信号和共模信号的含义以及它们在电路中的作用。
差模信号差模信号指的是两个信号之间的差值信号。
在电路中,通常是通过运算放大器来实现对两个信号的差值计算。
差模信号一般用来表示正负极间的电压差异,它包含了信号源之间的差异信号,通常发生在信号传输的不同路径中。
在很多应用中,差模信号代表着我们需要测量的信号,例如温度传感器等。
差模信号的传输可以通过平衡传输和非平衡传输两种方式实现。
平衡传输即将差模信号双向地传输到接收器,减少了电磁噪声的影响。
非平衡传输则将差模信号单向传输到接收器,一般应用于短距离传输和低速传输,因此对电磁噪声的抵抗力较弱。
共模信号共模信号指的是两个信号之间的平均值信号。
这个平均值信号在信号传输中也会产生影响,因此需要在设计电路时注意它的存在。
共模信号通常来自电源、地线、电路元件等,这些信号会引起电路中信号测量的偏差,极大地影响了信号质量。
共模信号的消除可以通过多种方法实现。
其中一种方法是使用差分输入电路,差分输入电路能够消除掉两个信号之间的共模信号。
此外,还可以使用共模抑制电路、隔离电路和滤波器等方法来消除共模信号的干扰。
差模信号和共模信号的区别差模信号和共模信号的区别在于它们在信号传输中的表现。
差模信号通常表现为电路的差异信号,在信号源之间传输差异信号时会产生,传输距离较远时通常采用平衡传输的方式来减少信号失真。
共模信号则表现为电路的平均信号,在电源、地线等部件中产生,需要通过差分输入电路等方法进行消除,以减少对信号质量的影响。
结语差模信号和共模信号在电路中的重要性不可忽视。
了解差模信号和共模信号的含义,以及它们在电路中的作用,有助于我们设计出更加准确、稳定的电路。
在实际应用中,我们应该根据具体情况选择不同的传输方式和消除方法,以达到最优的信号质量。
差模信号、共模信号、共模抑制比、差分阻抗、共模阻抗、单端阻抗
转载▼差模又称串模,指的是两根线之间的信号差值;而共模噪声又称对地噪声,指的是两根线分别对地的噪声。
对于一对信号线A、B,差模干扰相当于在A与B之间加上一个干扰电压,共模干扰相当于分别在A与地、B与地之间加上一个干扰电压;像平常看到的用双绞线传输差分信号就是为了消除共模噪声,原理很简单,两线拧在一起,受到的共模干扰电压很接近,Ua - Ub依然没什么变化,当然这是理想情况。
比如,RS422/485总线就是利用差分传输信号的一种具体应用。
实际应用中,温度的变化各种环境噪声的影响都可以视作为共模噪声信号,但如果在传输过程中,两根线的对地噪声哀减的不一样大,使得两根线之间存在了电压差,这时共模噪声就转变成了差模噪声。
差分信号不是一定要相对地来说的,如果一根线是接地的,那他们的差值就是相对地的值了,这就是模拟电路中讲过的差分电路的单端输入情况。
差分放大器,差模输入,差模是相对共模来说的。
差分是一种方式。
举例来说,假如一个ADC有两个模拟输入端,并且AD转换结果取决于这两个输入端电压之差,那么我们说这个ADC是差分输入的,并把这两个模拟输入端合在一起叫做差分输入端。
但是加在差分输入端上的电压并不一定总是大小相等方向相反,甚至很多情况下是同符号的。
(注:即不一定是一正一负)我们把它们的差叫做差模输入,而把它们共有的量(即平均值)叫做共模输入。
差分是一种电路形式的叫法....差模是对信号的定义....(想对来说有共模..)差动=======差分什么是差模信号、共模信号,差分放大电路?回答:差模信号:大小相等,方向相反的交流信号,共模信号:大小相等。
方向相同。
在差分放大电路中,经常提到共模信号和差模信号,在差分放大电路中共模信号是不会被放大的,可以理解为三极管的温漂引起的电流型号,为了形象化温漂而提出了共模信号,差模信号为输入信号,就是Ui,就是放大的对象。
在差动放大电路中,有两个输入端,当在这两个端子上分别输入大小相等、相位相反的信号,(这是有用的信号)放大器能产生很大的放大倍数,我们把这种信号叫做差模信号,这时的放大倍数叫做差模放大倍数。
差模信号、共模信号、共模抑制比
差模信号、共模信号、共模抑制比一、差模信号与共模信号差模又称串模,指的是两根线之间的信号差值〔有用信号〕;共模噪声又称对地噪声,指的是两根线分别对地的噪声〔有害信号〕。
对于一对信号线A、B,差模干扰相当于在A与B之间加上一个干扰电压,共模干扰相当于分别在A与地、B与地之间加上一个干扰电压;像平常看到的用双绞线传输差分信号就是为了消除共模噪声,原理很简单,两线拧在一起,受到的共模干扰电压很接近, Ua - Ub依然没什么变化,当然这是理想情况。
比方,RS422/485总线就是利用差分传输信号的一种具体应用。
实际应用中,温度的变化各种环境噪声的影响都可以视作为共模噪声信号,但如果在传输过程中,两根线的对地噪声哀减的不一样大,使得两根线之间存在了电压差,这时共模噪声就转变成了差模噪声。
差分信号不是一定要相对地来说的,如果一根线是接地的,那他们的差值就是相对地的值了,这就是模拟电路中讲过的差分电路的单端输入情况。
差分放大器,差模输入,差模是相对共模来说的。
差分是一种方式。
差模、共模信号,差分放大电路〔差分是一种电路形式的叫法。
差模是对信号的定义〕差动=差分举例来说,假设一个ADC有两个模拟输入端,并且AD转换结果取决于这两个输入端电压之差,那么我们说这个ADC是差分输入的,并把这两个模拟输入端合在一起叫做差分输入端。
但是加在差分输入端上的电压并不一定总是大小相等方向相反,甚至很多情况下是同符号的。
(注:即不一定是一正一负)我们把它们的差叫做差模输入,而把它们共有的量〔即平均值〕叫做共模输入。
差模信号:大小相等,方向相反的交流信号;共模信号:大小相等,方向相同。
在差分放大电路中,经常提到共模信号和差模信号,在差分放大电路中共模信号是不会被放大的,可以理解为三极管的温漂引起的电流型号,为了形象化温漂而提出了共模信号,差模信号为输入信号,就是Ui,就是放大的对象。
在差动放大电路中,有两个输入端,当在这两个端子上分别输入大小相等、相位相反的信号〔这是有用的信号〕,放大器能产生很大的放大倍数,我们把这种信号叫做差模信号,这时的放大倍数叫做差模放大倍数。
共模和差模信号的定义
共模和差模信号的定义
嘿,朋友们!今天咱来聊聊共模和差模信号,这俩可真是电子世界里特别有意思的存在呢!
你可以把共模信号想象成是一场集体行动。
就好比一群人一起朝着同一个方向前进,大家步伐一致,目标相同。
在电路里呢,共模信号就是在两根导线上出现的相同的信号。
它就像是大家一起喊出的口号,整齐划一。
那差模信号呢,就像是一场比赛。
两个对手在赛道上你追我赶,互不相让。
在电路中,差模信号就是两根导线上信号的差值。
它就像是两个人竞赛时的差距,有大有小。
咱生活中也有类似共模和差模信号的情况呀!比如说,大家一起参加合唱,那就是共模的一种体现,每个人都唱着同样的旋律;而两个人进行跑步比赛,那速度的差值不就像是差模信号嘛!
共模信号有时候会带来一些麻烦呢!就好像大家一起走,如果方向错了,那可就糟糕啦!在电路里,如果共模信号太强,可能会干扰到正常的工作。
这就好比一群人喊口号声音太大,把其他声音都盖住了,那可不行呀!
差模信号呢,虽然是相互竞争的关系,但也是推动进步的力量呀!就像比赛能让人变得更强。
在电路里,我们可以通过巧妙地处理差模信号来实现各种功能呢。
哎呀,你说这共模和差模信号是不是很有趣?它们在电子世界里就像两个小精灵,有时调皮捣蛋,有时又大显身手。
我们得好好了解它们,才能更好地驾驭电路这个神奇的世界呀!
我们要像对待好朋友一样对待共模和差模信号,知道它们的脾气,掌握它们的特点。
只有这样,我们才能在电子领域里游刃有余,创造出更多神奇的电子设备和系统。
所以呀,可别小瞧了这共模和差模信号,它们的作用可大着呢!这就是我对共模和差模信号的理解,你们觉得怎么样呢?。
差模信号和共模信号和滤波器在电子技术中的应用
差模信号和共模信号和滤波器在电子技术中的应用1概述随着微电子技术的发展和应用,电磁兼容已成为研究微电子装置安全、稳定运行的重要课题。
抑制电磁干扰采用的技术主要包括滤波技术、布局与布线技术、屏蔽技术、接地技术、密封技术等。
而干扰源的传播途径分为传导干扰和辐射干扰。
传导噪声的频率范围很宽,从10kHz~30MHz,仅从产生干扰的原因出发,通过控制脉冲的上升与下降时间来解决干扰问题未必是一个好方法。
为此了解共模和差模信号之间的差别,对正确理解脉冲磁路和工作模块之间的关系是至关重要的。
在抑制电磁干扰的各项技术中,采用滤波技术对局域网(LAN)、通信接口电路、电源电路中减少共模干扰起着关键作用。
所以掌握滤波器的工作原理和其实用电路的结构及其正确的应用,是微电子装置系统设计中的一个重要环节。
2差模信号和共模信号差模信号又称为常模、串模、线间感应和对称信号等,在两线电缆传输回路,每一线对地电压用符号V1和V2来表示。
差模信号分量是VDIFF。
纯差模信号是:V1=-V2;其大小相等,相位差180°;VDIFF=V1-V2,因为V1和V2对地是对称的,所以地线上没有电流流过,差模信号的电路如图1所示。
所有的差模电流(IDIFF)全流过负载。
差模干扰侵入往返两条信号线,方向与信号电流方向一致,其一种是由信号源产生,另一种是传输过程中由电磁感应产生,它和信号串在一起且同相位,这种干扰一般比较难以抑制。
共模信号又称为对地感应信号或不对称信号,共模信号分量是VCOM,纯共模信号是:VCOM=V1=V2;大小相等,相位差为0°;V3=0。
共模信号的电路如图2所示。
干扰信号侵入线路和接地之间,干扰电流在两条线上各流过二分之一,以地为公共回路;原则上讲,这种干扰是比较容易消除的。
在实际电路中由于线路阻抗不平衡,使共模信号干扰会转化为不易消除的串扰干扰。
什么是差分信号?
什么是差分信号?差分信号(Differential signal)差分传输是一种信号传输的技术,区别于传统的一根信号线一根地线的做法,差分传输在这两根线上都传输信号,这两个信号的振幅相等、相位相反。
在这两根线上传输的信号就是差分信号。
差分信号又称差模信号,是相对共模信号而言的。
我们用一个方法对差分信号做一下比喻,差分信号就好比是跷跷板上的两个人,当一个人被跷上去的时候,另一个人被跷下来了——但是他们的平均位置是不变的。
继续跷跷板的类推,正值可以表示左边的人比右边的人高,而负值表示右边的人比左边的人高。
0表示两个人都是同一水平。
应用到电学上,这两个跷跷板用一对标识为V+和V-的导线来表示。
特点从严格意义上来讲,所有电压信号都是差分的,因为一个电压只能是相对于另一个电压而言的。
在某些系统里,"系统地"被用作电压基准点。
当'地'当作电压测量基准时,这种信号规划被称之为单端的。
我们使用该术语是因为信号是用单个导体上的电压来表示的。
另一方面,一个差分信号作用在两个导体上。
信号值是两个导体间的电压差。
尽管不是非常必要,这两个电压的平均值还是会经常保持一致。
可以想象,这两个导体上被同时加入的一个相等的电压,也就是所谓共模信号,对一个差分放大系统来说是没有作用的,也就是说,尽管一个差分放大器的输入有效信号幅度只需要几毫伏,但它却可以对一个高达几伏特的共模信号无动于衷。
这个指标叫做差分放大器的共模抑制比(CMRR),一般的运算放大器可以达到90db以上,高精度运放甚至达到120db。
因为干扰信号一般是以共模信号的形式存在,所以差分信号的应用极大地提高了放大器系统的信噪比。
优点i.抗干扰能力强:干扰噪声一般会等值、同时的被加载到两根信号线上,而其差值为0,即噪声对信号的逻辑意义不产生影响。
ii.能有效抑制电磁干扰(EMI):由于两根线靠得很近且信号幅值相等,这两根线与地线之间的耦合电磁场的幅值也相等,同时他们的信号极性相反,其电磁场将相互抵消。
共模和差模信号与滤波
共模和差模信号与滤波一.概述随着微电子技术的发展和应用,电磁兼容已成为研究微电子装置安全、稳定运行的重要课题。
抑制电磁干扰应用包括滤波技术、布局与布线技术、屏蔽技术、接地技术、密封技术等。
而干扰源的传输途经分为传导干扰和辐射干扰。
传导噪声的频率范围很宽,从10kHz—30MHz,仅从产生干扰的原因出发,通过控制脉冲的上升与下降时间来解决干扰问题未必是一个好方法。
为此了解共模和差模信号之间的差别,对正确理解脉冲磁路和工作模块之间的关系是至关重要的。
在抑制电磁干扰的各项技术中,采用滤波技术对局域网(LAN)、通信接口电路、电源电路中减少共模干扰起着关键作用。
所以掌握滤波器的工作原理和其实用电路的结构及其正确的应用,是微电子装置系统设计中的一个重要环节。
二.差模信号和共模信号差模信号又称为常模、串模、线间感应和对称信号等,在两线电缆传输回路,每一线对地电压用符号V1和V2来表示。
差模信号分量是V DIFF。
纯差模信号是V1=-V2,其大小相等,相位相差180o,V DIFF=V1-V2,因为V1和V2对地是对称的,所以地线上没有电流流过,差模信号的电路如图1所示。
所有的差模电流(I DIFF)全流过负载。
差模干扰侵入往返两条信号线,方向与信号电流方形一致,其一种是由信号源产生,另一种是传输过程中由电磁感应产生,它和信号串在一起且同相位,这样的干扰一般难以抑制。
共模信号又称为对地感应信号或不对称信号,共模信号分量是V com,纯共模信号是:V com=V1=V2,大小相等,相位差为0o。
V3=0。
共模信号的电路如图表2所示。
干扰信号侵入线路和接地之间,干扰电流在两条线上各流过二分之一,以地为公共回路,原则上讲,这种干扰是比较容易消除的。
在实际电路中由于线路阻抗不平衡,使共模信号干扰会转化为不易消除的串扰干扰。
三.滤波器滤波器可以抑制交流电源线上输入的干扰信号及信号传输线上感应的各种干扰。
滤波器可分为交流电源滤波器、信号传输线滤波器和去耦滤波器。
差模信号的概念
差模信号的概念嘿,朋友们!今天咱来聊聊差模信号。
你说这差模信号啊,就像是一场精彩的拔河比赛!想象一下,在拔河比赛里,两队人马各自用力,朝着相反的方向使劲儿,这两边的力就好比是差模信号里的两个相反的信号。
这两个信号在传输的过程中,就如同拔河的绳子一样,承载着重要的信息呢。
差模信号其实在我们的日常生活中无处不在哦!比如说我们听音乐的时候,那美妙的声音信号就是通过差模信号来传递的。
它就像是一个勤劳的小信使,把音乐的每一个音符准确无误地送到我们的耳朵里。
要是没有它呀,我们哪能享受到那么动听的旋律呢?再看看我们的电视信号,也是靠着差模信号来传输图像和声音的呀。
它就像一个神奇的魔法师,能把各种画面和声音变到我们眼前和耳边。
你想想,如果差模信号出了问题,那电视画面岂不是要变得乱七八糟啦?那可不行呀!而且哦,差模信号对于电子设备的正常运行可太重要啦!就好比一辆汽车,差模信号就是让汽车跑起来的关键部件。
要是这个部件出了问题,那汽车还怎么跑得顺畅呢?同样的道理,电子设备没有了稳定的差模信号,那还不得乱了套呀!在电路设计中,工程师们可都要特别关注差模信号呢。
他们得精心设计电路,让差模信号能够准确、快速地传输,就像给小信使修一条平坦的大道,让它能顺利地把信息送到目的地。
如果不重视差模信号,那电路可能就会出现各种奇怪的问题,这可不是闹着玩的呀!那怎么才能让差模信号乖乖听话呢?这就需要我们了解它的脾气和特点啦。
就像我们了解朋友的性格一样,知道了差模信号的“喜好”,我们才能更好地和它相处呀。
总之呢,差模信号虽然看不见摸不着,但它可真的是非常非常重要的呀!它就像一个默默奉献的幕后英雄,为我们的生活带来了诸多便利和精彩。
我们可不能小瞧了它哟!所以呀,大家一定要好好认识和了解差模信号呀,让它更好地为我们服务呢!。
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85总线就是利用差分传输信号的一种具体应用。
实际应用中,温度的变化各种环境噪声的影响都可以视作为共模噪声信号,但如果在传输过程中,两根线的对地噪声哀减的不一样大,使得两根线之间存在了电压差,这时共模噪声就转变成了差模噪声。
差分信号不是一定要相对地来说的,如果一根线是接地的,那他们的差值就是相对地的值了,这就是模拟电路中讲过的差分电路的单端输入情况。
差分放大器,差模输入差模是相对共模来说的。
差分是一
种方式。
差模共模信号,差分放大电路
举例来说,假如一个ADC有两个模拟输入端,并且AD转换结果取决于这两个输入端电压之差,那么我们说
这个ADC是差分输入的,并把这两个模拟输入端合在一起叫做差分输入端。
但是加在差分输入端上的电压
并不一定总是大小相等方向相反,甚至很多情况下是同符号的。
(注:即不一定是一正一负)我们把它们
的差叫做差模输入,而把它们共有的量(即平均值)叫做共
模输入。
差分是一种电路形式的叫法....
差模是对信号的定义....(想对来说有共模..)
差动=======差分
回答:差模信号:大小相等,方向相反的交流信号,共模信号:大小相等。
方向相同。
在差分放大电路
中,经常提到共模信号和差模信号,在差分放大电路中共模信号是不会被放大的,可以理解为三极管的
温漂引起的电流型号,为了形象化温漂而提出了共模信号,差模信号为输入信号,就是Ui,就是放大的对
象。
在差动放大电路中,有两个输入端,当在这两个端子上分别输入大小相等、相位相反的信号,(这是有
用的信号)放大器能产生很大的放大倍数,我们把这种信号叫做差模信号,这时的放大倍数叫做差模放
大倍数。
如果在两个输入端分别输入大小相等,相位相同的信号,(这实际是上一级由于温度变化而产生的信号
,是一种有害的东西),我们把这种信号叫做共模信号,这时的放大倍数叫做共模放大倍数。
由于差动
放大电路的构成特点,电路对共模信号有很强的负反馈,所以共模放大倍数很小。
(一般都小于1)计算公式又分为单端输出和双端输出,所以有四个
共模信号和差模信号是指差动放大器双端输入时的输入信
号。
共模信号:双端输入时,两个信号相同。
差模信号:双端输入时,两个信号的相位相差180度。
任何两个信号都可以分解为共模信号和差模信号。
设两路的输入信号分别为:A,B.
m,n分别为输入信号A,B的共模信号成分和差模信号成分。
输入信号A,B可分别表示为:A=m+n;B=m-n
则输入信号A,B可以看成一个共模信号m 和差模信号n
的合成。
其中m=(A+B)/2;n=(A-B)/2。
差动放大器将两个信号作差,作为输出信号。
则输出的信号为A-B,与原先两个信号中的共模信号和差模
信号比较,可以发现:
共模信号m=(A+B)/2不见了,而差模信号n=(A-B)/2得
到两倍的放大。
这就是差模放大器的工作原理。
差分信号,有些也称差动信号,用两根完全一样,极性相反的信号传输一路数据,依靠两根信号电平差进行判决。
为了保证两根信号完全一致,在布线时要保持并行,线宽、线间
距保持不变。
(注:就是差动电路中用到的信号)
对于差分电路,其差分信号的基准电平就是共模电压,基准电压之外的大小相等,方向相反的信号堪称差模信号,比如lvds基准电平为1.2V,差分幅度输出为350mV~400mV,输入阈值为100mV (转自cortexer)。