共模信號為什么要抑制 共模抑制比cmrr怎么算

在電子系統(tǒng)和通信領域，共模信號是一種常見的干擾源。為了保證信號傳輸的質量和可靠性，共模信號需要被抑制。本文將為您介紹為什么需要抑制共模信號以及如何計算共模抑制比（CMRR）。

1.共模信號為什么要抑制

共模信號是指同時應用于信號線上的兩個信號具有相同幅度和相同頻率的情況。而我們希望信號的接收端只接收到差分信號（即兩個信號之間的差異），而不受共模信號的影響。以下是共模信號抑制的幾個原因：

1.1 干擾抑制

共模信號可能由于環(huán)境噪聲、電源雜散和接地問題等產(chǎn)生。如果不加以抑制，共模信號會妨礙差分信號的正確恢復，導致數(shù)據(jù)錯誤或失真。

1.2 信號完整性

共模信號的存在可能破壞信號的完整性，例如引起時鐘抖動、降低信號的上升/下降時間等。通過抑制共模信號，我們可以提高信號的穩(wěn)定性和完整性。

1.3 系統(tǒng)性能

共模信號的存在會影響系統(tǒng)的性能和噪聲容限。通過抑制共模信號，我們可以提高系統(tǒng)的動態(tài)范圍、信噪比和靈敏度。

2.共模抑制比（CMRR）的計算方法

共模抑制比（Common Mode Rejection Ratio，簡稱CMRR）是衡量差分放大器對共模信號抑制程度的指標。它表示差分放大器對共模信號的響應相對于差模信號的響應的比值。CMRR的計算方法如下：

2.1 差分增益

首先，測量差分放大器的差分增益，即僅輸入一個差分信號時輸出的增益。假設為 Ad。

2.2 共模增益

然后，測量差分放大器對共模信號的增益，即兩個輸入端同時給出相同的信號時輸出的增益。假設為 Ac。

2.3 CMRR計算

CMRR可通過以下公式計算： CMRR = 20log10(|Ad / Ac|)

其中，|Ad / Ac|表示差分增益與共模增益之比的絕對值。

共模信號的抑制對于保證信號傳輸?shù)馁|量和可靠性至關重要。通過抑制共模信號，我們可以降低干擾、提高信號完整性以及優(yōu)化系統(tǒng)性能。共模抑制比（CMRR）是衡量差分放大器對共模信號抑制程度的指標，它提供了評估差分放大器性能的重要參考。