共模抑製比定義為當運算放大器工(gong)作(zuo)於(yu)線(xian)性(xing)區(qu)時(shi)
，運(yun)算(suan)放(fang)大(da)器(qi)的(de)差(cha)模(mo)增(zeng)益(yi)與(yu)共(gong)模(mo)增(zeng)益(yi)之(zhi)比(bi)值(zhi)。共(gong)模(mo)抑(yi)製(zhi)比(bi)是(shi)一(yi)個(ge)極(ji)為(wei)重(zhong)要(yao)的(de)指(zhi)標(biao)，它(ta)表(biao)示(shi)了(le)差(cha)模(mo)輸(shu)入(ru)時(shi)抑(yi)製(zhi)共(gong)模(mo)幹(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)能(neng)力(li)，是(shi)衡(heng)量(liang)了(le)運(yun)算(suan)放(fang)大(da)器(qi)對(dui)輸(shu)入(ru)信(xin)號(hao)共(gong)模(mo)信(xin)號(hao)的(de)隔(ge)離(li)能(neng)力(li)。
 

 

其中

，表示共模抑製比，表示差模增益，表示共模增益。

 

 

共gong模mo信xin號hao是shi信xin號hao線xian對dui地di的de電dian壓ya，差cha模mo信xin號hao是shi信xin號hao線xian之zhi間jian的de電dian壓ya。放fang大da電dian路lu是shi一yi個ge雙shuang口kou網wang絡luo，每mei個ge端duan口kou有you兩liang個ge端duan子zi。當dang兩liang個ge輸shu入ru端duan子zi的de輸shu入ru信xin號hao分fen別bie為weiU1和U2時，兩信號的差值稱為差模信號
，而兩信號的算術平均值稱為共模信號。
 

 

差模與共模信號

 

 

任ren何he信xin號hao都dou可ke以yi分fen解jie為wei共gong模mo信xin號hao和he差cha模mo信xin號hao。共gong模mo信xin號hao是shi作zuo用yong在zai差cha分fen放fang大da器qi或huo儀yi表biao放fang大da器qi兩liang個ge輸shu入ru端duan的de相xiang同tong信xin號hao，通tong常chang是shi由you於yu線xian路lu傳chuan導dao和he空kong間jian磁ci場chang幹gan擾rao產chan生sheng的de，不bu攜xie帶dai有you效xiao信xin息xi，是shi不bu希xi望wang出chu現xian的de信xin號hao。主zhu要yao表biao現xian為wei：

 

1. 單線傳輸時
，地電位差異引起的共模信號
，會疊加在信號上形成共模幹擾

，造成原始信號失真。

 

2. 雙線傳輸時，有效信號是差模信號，共模信號是無效信號。如果共模信號被放大很多，會影響到真正需要放大的差模信號。

 

共模信號示意

 

 

實際應用中，溫度的變化各種環境噪聲的影響都可以視作為共模幹擾，共模幹擾產生的原因很多。主要原因有以下四點：

 

1. 電網串入共模幹擾電壓。

 

2. 輻射幹擾（如雷電，設備電弧，附近電台
，大功率輻射源）在信號線上感應出共模幹擾。

 

3. 接地電壓不一樣，也就是說地電位差異引入共模幹擾。

 

4. 設備內部電線對電源線的影響。

 

 

共模幹擾

 

 

1. 可以保證通道間的共模幹擾減到最小。

 

2. 可以隨意測量任意點，不受地電位影響。

 

3. 可以保證每個通道獨立測量。

 

 

比如輸出差模信號1V，差模增益1
，理論測試結果為1V。但若存在100V共模電壓，120dB共模抑製比衰減倍數為0.000001，此時測試誤差為0.1mV，而60dB共模抑製比衰減倍數為0.001，測試誤差為100mV。也就是說，共模抑製比60dB的測試誤差會是120dB測試誤差的1000倍。


推薦閱讀：