共模信號和差模信號

最簡單理解，共模信號和差模信號是指差動放大器雙端輸入時的輸入信號。

共模信號：雙端輸入時，兩個信號相同。

差模信號：雙端輸入時， 兩個信號的相位相差180度。

任何兩個信號都可以分解為共模信號和差模信號。

對于一對信號線A、B，差模干擾相當于在A與B之間加上一個干擾電壓，共模干擾相當于分別在A與地、B與地之間加上一個干擾電壓；像平常看到的用雙絞線傳輸差分信號就是為了消除共模噪聲，原理很簡單，兩線擰在一起，受到的共模干擾電壓很接近， Ua-Ub依然沒什么變化，這是理想情況。

差模電壓和共模電壓

共模電壓在每一導體和所規定的參照點之間（往往是大地或機架）出現的相量電壓的平均值。或者說同時加在電壓表兩測量端和規定公共端之間的那部分輸入電壓。

差模電壓：一組規定的帶電導體中任意兩根之間的電壓。使差模電壓又稱對稱電壓。

差模電壓和共模電壓類比理解。

兩只船靜止在水面上，分別站著兩個人，A和B。A和B相互拉著手。當船上下波動時，A才能感覺到B變化的拉力。這兩個船之間的高度差就是差模信號。當水位上升或者下降時，A并不能感覺到這個拉力。這兩個船離水底的絕對高度就是共模信號。于是，我們說A和B只對差模信號響應，而對共模信號不響應。當然，也有一定的共模范圍了，太低會沉到水底，這樣船都無法再波動了。太高，會使會水溢出而形成水流導致船沒法在水面上停留理論上，A和B應該只是對差模有響應但實際上，由于船上下顛簸，A和B都暈了，明明只有共模，卻產生了幻覺：似乎對方相對自己在動。這就說明，A和B內力較弱，共模抑制比不行啊。當然，差模電壓也不可以太大，否則會導致把A和B拉開。主要是“共模是兩輸入端的算術平均值，差模是直接的同相端與反相端的差值”。

共模干擾和差模干擾

電壓電流的變化通過導線傳輸時有二種形態，我們將此稱做”共模”和“差模設備的電源線，電話等的通信線，與其它設備或外圍設備相互交換的通訊線路，至少有兩根導線，這兩根導線作為往返線路輸送電力或信號。但在這兩根導線之外通常還有第三導體，這就是’地線”。干擾電壓和電流分為兩種：一種是兩根導線分別做為往返線路傳輸;另一種是兩根導線做去路，地線做返回路傳輸。前者叫”差模”，后者叫“共模”。

共模干擾是信號對地的電位差，主要由電網串入、地電位差及空間電磁輻射在信號線上感應的共態（同方向）電壓選加所形成。共模電壓有時較大，特別是采用隔離性能差的配電器供電室，變送器輸出信號的共模電壓普遍較高，有的可高達130伏以上。共模電壓通過不對稱電路可轉換成差模電壓，直接影響測控信號，造成元器件損壞，這種共模干擾可為直流、亦可為交流。差模干擾是指作用于信號兩極間的干擾電壓，主要由空間電磁場在信號間耦合感應及由不平衡電路轉換共模干擾所形成的電壓，這種讓直接疊加在信號上，直接影響測量與控制精度。

差模干擾在兩根信號線之間傳輸，屬于對稱性干擾。消除差模干擾的方法是在電路中增加一個偏值電阻，并采用雙絞線。

共模干擾是在信號線與地之間傳輸，屬于非對稱性千擾。消除共模干擾的方法包括：

（1）采用屏蔽雙絞線并有效接地。

（2）強電場的地方還要考慮采用鍍鋅管屏蔽。

（3）布線時遠離高壓線，更不能將高壓電源線和信號線捆在一起走線。

（4）不要和電控鎖共用同一個電源。

（5）采用線性穩壓電源或高品質的開關電源。