噪聲傳導(dǎo)有兩種模式，一種為差模傳導(dǎo)，一種為共模傳導(dǎo)。

線路中的噪聲電流進(jìn)入和流出，相同大小的電流以相反方向流動(dòng)，總和始終為零，這種稱(chēng)之為差模傳導(dǎo)。

線路中的噪聲電流以相同的方向流動(dòng)，線路承受著相同的電壓，這種稱(chēng)之為共模傳導(dǎo)。共模傳導(dǎo)經(jīng)由地線所保持負(fù)載的浮動(dòng)靜電容量泄露的電流所導(dǎo)致，然后經(jīng)過(guò)地線回到噪聲源（也可能是負(fù)載和噪聲源之間的直接連接所導(dǎo)致而不經(jīng)過(guò)地線）。

“共模（common-mode）和差模（differential-mode）其實(shí)沒(méi)有嚴(yán)格的定義。只是說(shuō)共模是相對(duì)于公共地而言的信號(hào)，而差模則是兩個(gè)信號(hào)的差。”

這是共模差模常見(jiàn)解釋?zhuān)珵槭裁磿?huì)有這見(jiàn)鬼的共模差模呢？抑制共模信號(hào)又是什么鬼？為什么要抑制它？

01

#共模、差模

通常，電流是從一根導(dǎo)線流向負(fù)載，再經(jīng)過(guò)另一導(dǎo)線流回來(lái)，形成環(huán)路。負(fù)載LOAD兩端會(huì)形成電壓差V1和V2。此時(shí)，共模電壓 Vcom = （V1 + V2）/ 2。

也可以說(shuō)差模電壓 Vdiff = V1 - V2。

電路還是這個(gè)電路，負(fù)載LOAD兩端電壓還是V1和V2，共模和差模只是參考點(diǎn)變了而已。共模指的是兩個(gè)電壓對(duì)地的平均值，差模指的僅僅是兩電壓的差值。

如還不清楚，這里還有一個(gè)生動(dòng)的栗子：

假設(shè)兩只船靜止在水面上，分別站著兩個(gè)人，A和B。A和B相互拉著手。當(dāng)船上下波動(dòng)時(shí)，A才能感覺(jué)到B變化的拉力。這兩個(gè)船之間的高度差就是差模信號(hào)。

當(dāng)水位上升或者下降時(shí)，A并不能感覺(jué)到這個(gè)拉力。這兩個(gè)船離水底的絕對(duì)高度的平均值就是共模信號(hào)。

于是，我們說(shuō)A和B只對(duì)差模信號(hào)響應(yīng)，而對(duì)共模信號(hào)不響應(yīng)。當(dāng)然，也有一定的共模范圍了，太低會(huì)沉到水底，這樣船都無(wú)法再波動(dòng)了。太高，會(huì)使水溢出而水無(wú)法再往上漲。

這個(gè)概念對(duì)應(yīng)運(yùn)算放大器的一個(gè)參數(shù)，共模電壓輸入范圍（Vcm，Input Common-Mode Voltage Range）。

02

#抑制共模信號(hào)

為什么要抑制共模信號(hào)？

當(dāng)有干擾信號(hào)時(shí)，V1、V2同時(shí)升高。由于Vcom = （V1 + V2）/ 2，共模Vcom也會(huì)提高。這些信號(hào)是我們不希望得到的，所以需要抑制Vcom。

在運(yùn)算放大器中有一個(gè)重要的參數(shù)為共模信號(hào)抑制比（CMRR，Common Mode Rejection Ratio），它表征運(yùn)放對(duì)共模信號(hào)的抑制能力。