什么是共模 差模 共差模概念解析

1、共模和差模的概念

共模和差模是电路中常用的概念，主要用于描述输入或输出信号的特性。共模信号是指两个输入信号具有相同的幅度和相位，而且它们都与地电位有相同的参考电平。差模信号则是指两个输入信号的幅度不同，相位可能相同也可能不同，它们之间的电压差也就是它们的差模信号，通常用于携带有用信息或控制信号。

一般来说，共模信号是一些干扰源产生的噪声信号，会对电路的稳定性和精度造成影响；而差模信号则是携带有用信号的主要形式，因此设计电路时需要对差模信号的特性进行优化，同时抑制共模干扰的影响。

2、共模抑制和差模增益

为了抑制共模干扰的影响，常常需要对电路进行共模抑制处理，主要有以下方法：

1）差分输入：通过两个输入信号进行差分运算，抵消共模信号对于输出的影响。

2）布线设计：对于输入和输出线路的布线设计，采用对称的线路布置，减小共模信号的影响。

差模增益则是指输入信号的差模电压与输出信号的电压之间的比例关系，是评价电路性能的一个指标。一般来说，差模增益越高，说明电路对差模信号的放大能力越强。而共模抑制比则是衡量电路对共模信号的抑制能力的一个指标，共模抑制比越高则说明电路对共模干扰的抑制能力越强。

3、共模滤波器

为了在电路中抑制通信信号中的共模干扰，常常需要进行共模滤波器的设计，其中常用的共模滤波器包括：

1）共模电感滤波器：采用电感和电容组成的共模滤波器，对于高频共模信号具有较好的隔离效果。

2）共模电容滤波器：采用电容和电阻组成的共模滤波器，对于低频共模信号具有较好的隔离效果。

3）差分低通滤波器：采用差分输入的低通滤波器，能够将高频共模信号进行滤波。

4、共模差模转换器

在一些需要对共模信号和差模信号进行处理的场合，常常需要使用到共模差模转换器。共模差模转换器是一种转换器件，能够将一个共模信号和一个差模信号分别转换为一个差模信号和一个共模信号。其中，差模信号被用于携带有用信息，而共模信号则被视为干扰信号，需要被抑制掉。