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什麼是差模和共模

差模(Differential Mode)和共模(Common Mode)是電子和電氣工程中用於描述信號特性的術語。

差模信號:差模信號是指在一對傳輸線或輸入端之間,信號的極性相反(對於電壓信號)或電流方向相反(對於電流信號)的信號。這種信號的特點是兩根線上傳輸的信號幅度相等,相位相反。在差分放大電路中,兩個輸入端分別輸入這樣的信號時,放大器可以產生很大的放大倍數,這種放大倍數被稱為差模放大倍數。

共模信號:共模信號是指在一對傳輸線或輸入端之間,信號的極性相同(對於電壓信號)或電流方向相同的信號。這種信號的特點是兩根線上傳輸的信號幅度相等,相位相同。共模信號也被稱為對地噪聲,因為它通常涉及到兩根線分別對地的噪聲。

在實際套用中,共模干擾和差模干擾是兩種常見的干擾形式。差模干擾在兩導線之間傳輸,屬於對稱性干擾,而共模干擾在導線與地(或機殼)之間傳輸,屬於非對稱性干擾。共模干擾通常幅度較大、頻率較高,並且可以通過導線產生輻射,因此對電子設備的干擾較大。

在工業儀表和電子設備中,為了抑制噪聲影響,通常會採用差分輸入,因為純差模信號在地線上不會產生電流流過,從而減少了對地噪聲的影響。