ZHCADB3 November 2023 OPA2387 , OPA387 , OPA4387 , RES11A , RES11A-Q1
1 差分信號簡介
差分電壓信號定義為兩條信號承載引線之間的電壓差。通常這些信號是平衡的，這意味著兩個(gè)信號電壓大小相等但極性相反，如圖 1-1 所示。差分電壓 (VDiff) 可以通過從負(fù)信號電壓中減去正信號電壓來求解，如方程式 1 所示。
方程式 1.
這種減法函數(shù)是差分信號的主要優(yōu)點(diǎn)之一，因?yàn)闇p法函數(shù)可以從信號鏈中消除不需要的共模電壓。共模電壓 (VCM) 是兩個(gè)信號引線上都存在的電壓，大小相等，極性相同。在差分電路中，VCM 定義為兩個(gè)信號電壓的平均值，如方程式 2 所示。
方程式 4.
這些不需要的共模電壓可以是噪聲的形式，或者是來自前一信號級的直流偏置。與極性相反的信號電壓不同，這些共模電壓可通過方程式 1 中定義的減法函數(shù)來抑制。下圖說明了交流和直流共模電壓的這一原理。
圖 1-1 具有直流共模電壓的交流差分信號
圖 1-2 具有交流共模電壓的直流差分信號在實(shí)際電路中，共模電壓不能完全從差分信號中消除，但它可以顯著衰減。共模衰減的幅度由電路中的各種非理想因素決定，如以下各節(jié)所述。