差模信号和共模信号的概念

共模和差模的概念
1、本质不同：
共模噪声又称对地噪声，本质指的是两根线分别对地的噪声。

差模又称串模，本质是两根线之间的信号差值。

2、特点不同：
共模信号的特点是幅度相等，相位相同的信号。

差模信号的特点是幅度相等，相位相反的信号。

3、电流流过的方向、程度不同：
共模信号的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。

所有的差模电流全流过负载，差模干扰侵入往返两条信号线，方向与信号电流方向一致。

4、电流产生的输出抵消作用不同：
而对绞线中的共模信号的共模电流在两根导线上以相同方向流动,电流产生大小相等极性相同的磁场,它们的输出不能相互抵消。

对绞线中的差模信号在每一根导线上的电流是以相反方向在一对导线上传送，如果这一对导线是均匀的缠绕,这些相反的电流就会产生大小相等,反向极化的磁场,使它的输出互相抵消。

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。

共模信号和差模信号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。

图1差模信号图2差模信号的波形图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C p。

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。

图3共模信号图4共模信号的波形图图5无屏蔽对绞线系统中的差模信号图6无屏蔽对绞线系统中的共模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。

简述差模信号和共模信号差模信号和共模信号是在信号传输中两个重要的概念。

差模信号是指信号的正负极性相反的部分，即信号的差值；共模信号则是指信号的正负极性保持一致的部分，即信号的公共部分。

在信号的传输中，会存在一定的干扰，其中最常见的干扰就是共模干扰。

共模干扰指的是外界干扰信号与传输信号中的共模信号相互叠加，造成传输信号的失真和噪声。

差模信号和共模信号在电路设计和信号处理中起着重要作用。

在差分信号传输中，常会使用差模信号进行传输。

差模信号可以通过将传输信号的正负极性相反地进行传输，从而减小共模干扰的影响。

通过差分信号传输，可以提高信号的抗干扰能力和传输质量。

共模信号的存在，会对电路和信号处理产生不利影响。

共模干扰的强度会影响信号的完整性和准确性。

为了减小共模干扰的影响，常会采取一系列措施，如使用屏蔽线缆、增加地线等方法。

差模信号和共模信号在信号处理中的处理方法也有所区别。

对于差模信号，通常会进行差分放大和差分输入以增强信号的强度和准确性。

对于共模信号，常需要进行单端放大和滤波等操作来减小其幅值和频率对信号的影响。

总结来说，差模信号和共模信号是信号传输中两个重要的概念。

差模信号指的是信号的差值，而共模信号指的是信号的公共部分。

差模信号的传输可以提高抗干扰能力和传输质量，而共模信号的存在会对信号产生干扰和失真。

在信号处理过程中，需要针对差模信号和共模信号采取相应的处理方法，以保证信号的完整性和准确性。

在电路设计和信号处理中，差模信号和共模信号是值得重视的因素，通过合理地处理和控制差模信号和共模信号，可以提高信号处理的效果和系统的稳定性。

希望上述的简述可以帮助你理解差模信号和共模信号的基本概念和作用。

差模信号差模信号定义：两个大小相等、极性相反的一对信号称为差模信号。

差模输入差动放大电路输入差模信号（uil =-ui2）时，称为差模输入。

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。

差模信号分量是VDIFF差模信号波形差模信号基本信息纯差模信号是：V1=－V2大小相等，相位差是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。

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）瞬时值之和总是等共模信号共模信号两个大小相等、极性相同的一对信号称为共模信号。

共模输入差动放大电路输入共模信号（uil =ui2）时，称为共模输入。

共模信号分量是VCOM共模信号波形共模信号的基本信息V1=V2=VCOM大小相等，相位差为0°V3=0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。

共模抑制比•定义：输入端口短路线中点对地加电压和输入端口两点之间电压的比。

•共模抑制比用作描述信号接收器输入端口对地平衡度的一个参数。

•CMRR=| Aud/Auc| 其中Aud为差模信号放大倍数，Auc为共模信号放大倍数。

•差模信号电压放大倍数Aud越大，共模信号电压放大倍数Auc越小，则CMRR越大。

此时差分放大电路抑制共模信号的能力越强，放大器的性能越好。

当差动放大电路完全对称时，共模信号电压放大倍数Auc=0，则共模抑制比CCMR→∞，这是理想情况，实际上电路完全对称是不存在的，共模抑制比也不可能趋于无穷大。

一.什么是差模信号和共模信号差模信号：大小相等，方向相反的交流信号;双端输入时，两个信号的相位相差180度。

共模信号：大小相等。

方向相同。

双端输入时，两个信号相同。

在差分放大电路中，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，(这指有效信号)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(温漂)而产生的信号，是一种有害的东西)，为了形象化温漂而提出了共模信号，这时的放大倍数叫做共模放大倍数。

由于差分放大电路的构成特点，在差分放大电路中共模信号是不会被放大的，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。

二.什么是差模干扰和共模干扰任何两根电源线或通信线上所存在的干扰，均可用共模干扰和差模干扰来表示。

1.差模干扰差模干扰：差模干扰在两导线之间传输，属于对称性干扰，它定义为任何两个载流导体之间的不希望有的电位差。

各个信号间产生的相互干扰，一般使用电感电容就能过滤掉，就是我们经常使用的104,或者磁珠。

差模干扰幅度小、频率低、所造成的干扰较小。

差模干扰的电流大小相等，方向(相位)相反。

由于走线的分布电容、电感、信号走线阻抗不连续，以及信号回流路径流过了意料之外的通路等，差模电流会转换成共模电流。

2.共模干扰共模干扰：共模干扰在导线与地(机壳)之间传输，属于非对称性干扰，它定义为任何载流导体与参考地之间的不希望有的电位差;所有输出的波形都具有此属性，这个需要使用共模电感过滤。

在一般情况下，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。

共模干扰一般来自电源。

共模干扰产生原因1. 电网串入共模干扰电压。

2. 辐射干扰(如雷电，设备电弧，附近电台，大功率辐射源)在信号线上感应出共模干扰，原因是交变的磁场产生交变的电流，地线-零线回路面积与地线-火线回路面积不相同，两个回路阻抗不同等原因造成电流大小不同。

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。

共模信号差模信号
共模信号和差模信号是电路中常见的两种信号类型。

共模信号是指两个信号在同一时间、同一方向上变化的信号，而差模信号则是指两个信号在同一时间、相反方向上变化的信号。

在电路中，共模信号和差模信号的处理方式不同，因此了解这两种信号的特点和处理方法对于电路设计和故障排除都非常重要。

我们来看一下共模信号。

共模信号通常是由于电源噪声、地线干扰等因素引起的。

这种信号会对电路产生干扰，导致信号质量下降，甚至影响整个系统的正常工作。

为了消除共模信号的影响，我们可以采取一些措施，比如使用滤波器、增加屏蔽等。

滤波器可以将高频噪声滤除，而屏蔽则可以防止外部干扰信号进入电路。

接下来，我们来看一下差模信号。

差模信号通常是由于信号源的差异引起的。

比如，在差分放大器中，两个输入信号的差异就是差模信号。

差模信号可以被放大器放大，从而得到更高的信噪比。

在电路设计中，差分放大器常用于信号放大和传输。

此外，差分信号还可以用于电路故障排除。

通过测量差分信号的大小和方向，可以判断电路中是否存在故障。

共模信号和差模信号是电路中常见的两种信号类型。

了解这两种信号的特点和处理方法对于电路设计和故障排除都非常重要。

在实际应用中，我们需要根据具体情况选择合适的处理方法，以保证电路的正常工作。

共模信号和差模信号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。

简化的双端输入运算放大器模型。

运算放大器将和之间的差模信号进行运算处理，而对共模信号进行抑制衰减。

图中和分别提供正负直流电压保证运算放大器的静态工作点。

共模抑制比（英语：c ommon-m ode r ejection r atio, CMRR）是差分放大器（或者其他电子器件）的一个用于衡量其抑制两端输入信号共模部分的一个参数。

在实际应用中，例如，当有用信号为低电压信号且叠加在一个可能较高的电压补偿，或者是相关信息表示为在两个信号的差值时，较高的共模抑制比就十分重要。

理想状态下，一个差分放大器两个输入端分别输入和，输出，这里d为差模增益。

然而，现实中的差分放大器用下式表示更佳：这里是共模增益，通常情况远小于差模增益。

共模抑制比定义为差模增益与共模增益的比值：其中，为差分放大器的差模增益，为共模增益。

如果使用对数，则共模抑制比可以用分贝值来表示[1]：由于差模增益一般远大于共模增益，共模抑制比是一个正数。

共模抑制比是一个很重要的产品参数，它表示了通过放大器的共模信号的抑制与衰减的情况。

其值通常也取决于信号本身的频率，因此严格来说必须表示为一个函数[2]。

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。