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差模和共模信號

日期:2017/2/7 14:28:16      編輯:Linux教程
 

 

了 解共模和差模信號之間的差別,對正確理解脈沖磁路和工作模塊之間的關系是至關重要的。變壓器、共模扼流圈和自耦變壓器的端接法,對在局域網(LAN)和通 信接口電路中減小共模干擾起關鍵作用。共模噪音在用無屏蔽對絞電纜線的通信系統中,是引起射頻干擾的主要因素,所以了解共模噪音將有利於更好地了解我們關 心的磁性界面的電磁兼容論點。本文的主要目的是闡述差模和共模信號的關鍵特性和共模扼流圈、自耦變壓器端接法主要用途,以及為什麼共模信號在無屏蔽對絞電 纜線上會引起噪音發射。在介紹這些信號特點的同時,還介紹了抑制一般噪音常用的方法。

 

圖1差模信號

圖2差模信號的波形圖

2差模和共模信號

我們研究簡單的兩線電纜,在它的終端接有負載阻抗。每一線對地的電壓用符號V1和V2來表示。差模信號分量是VDIFF,共模信號分量是VCOM,電纜和地之間存在的寄生電容是Cp。其電路如圖1所示,其波形如圖2所示。

2.1差模信號

純差模信號是:V1=-V2(1)

大小相等,相位差是180°

VDIFF=V1-V2(2)

因為V1和V2對地是對稱的,所以地線上沒有電流流過。所有的差模電流(IDIFF)全流過負載。

在以電纜傳輸信號時,差模信號是作為攜帶信息“想要”的信號。局域網(LAN)和通信中應用的無線收發機的結構中安裝的都是差模器件。兩個電壓(V1+V2)瞬時值之和總是等於零。

2.2共模信號

純共模信號是:

V1=V2=VCOM(3)

大小相等,相位差為0°

V3=0(4)

共模信號的電路如圖3所示,其波形如圖4所示。

因為在負載兩端沒有電位差,所以沒有電流流過負載。所有的共模電流都通過電纜和地之間的寄生電容流向地線。在以電纜傳輸信號時,因為共模信號不攜帶信息,所以它是“不想要”的信號。

圖3共模信號

圖4共模信號的波形圖

圖5無屏蔽對絞線系統中的差模信號

圖6無屏蔽對絞線系統中的共模信號

兩個電壓瞬時值之和(V1+V2)不等於零。相對於地而言,每一電纜上都有變化的電位差。這變化的電位差就會從電纜上發射電磁波。

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