差分放大电路对共模信号的抑制作用主要体现在哪两方面?

共模信号和差模信号的定义是什么？差分放大器电路从哪两个方面抑制了共模信号？差分放大器电路抑制共模信号、共模抑制比和噪声(如零漂移)。它如何影响共模信号和差模信号？为什么差分放大器具有更高的共模抑制比？双端输入信号的平均值为共模，平均值的正负偏差为差模信号。

差模干扰和共模干扰的含义如下:差模干扰是指在信号线与其回线(一般称为信号地)之间存在干扰电压，干扰电流回路在导体与参照物形成的回路中流动。电源为设备供电。电源线和接地线上的电流称为差模电流(IDM ),这种电流在两条线路上大小相同，方向相反。在电源端，两条线之间的压差UDM称为差模电压。UDM一般为固定值，其上产生的尖峰、下降和中断称为差模干扰。

共模扼流圈:目前已知共模信号是两个幅度和相位相同的信号。共模信号会影响电路板的正常工作，并以电磁波的形式干扰周围环境。电感用于抑制共模信号，与磁场有关。电感产生的磁场和磁通量可以通过右手握住螺线管，四指指向电流方向，然后拇指指向磁场方向来判断。垂直穿过一个截面的磁力线总量称为该截面的磁通量，简称磁通量。

差分放大电路的共模信号抑制功能主要体现在两个方面:共模信号抑制、共模抑制比指标和噪声抑制(如零漂)。差分放大电路利用电路参数的对称性和负反馈有效稳定静态工作点，广泛应用于直接耦合电路和测量电路的输入级，具有放大差模信号和抑制共模信号的显著特点。但差分放大电路结构复杂，分析复杂，特别是对差模输入和共模输入信号有不同的分析方法，比较难理解，所以一直是模拟电子技术中的难点。

根据共模负反馈的形式，分为典型电路和恒流源发射极电路两种。扩展资料:差分放大器的工作原理虽然运算放大器电路是典型的双端输入单端输出的三端器件，但以上多为单端应用(即一端用于信号输入，另一端接地)，所以我们可以看到任何信号回路两端的特性，一端接地，另一端为信号。就同相放大器而言，当信号输入到同相端时，反相器必须有一个接地回路；就反相放大器而言，信号从反相输入端进入，同相端为接地端。

【答案】:在差分放大器中，提高共模抑制比的有效方法是增加发射极电阻RE，RE引入电流负反馈稳定电路的静态工作点，有效降低零点漂移，因此对共模信号有很好的抑制作用。对于差模输入信号，两个管中的电流极性相反，由于差通道对称，变化相等，所以流过re的电流相互抵消，re上的差模信号零压降，可以认为是短路，所以RE对差模信号没有影响。

双端输入信号，平均值为共模，平均值正负偏差为差模信号。运算放大器对差模信号的增益与对共模信号的增益之比称为共模抑制比。双端输入信号，平均值为共模，平均值的正负偏差为差模信号。运算放大器对差模信号的增益与对共模信号的增益之比称为共模抑制比。理论上应该是无穷大，因为理想的运算放大器只放大差模信号，所以这个指标越大越好。电路对称性电路的对称性决定了放大信号的残余共模干扰的幅度。电路对称性越差，其共模抑制比越小，抑制共模信号(干扰)的能力越差。

比如示波器中集成运算放大器的输入级和纵横放大器的输出级。当电路左右两侧元件参数完全对称时，uIc对应的输出为零，而UId对应的输出会是单管的两倍，体现了有差才动作的特性。实际上，元器件参数和外界影响并不能保证完全对称，共模输入也产生一定的输出。

ECG信号是人体特定点之间的差模电压，信号幅度在0.5mv ~ 8mV ~ 8mV之间，典型值为1mV。心电图的工频干扰很强。一般情况下，人体的工频幅度为V，比心电信号大三个数量级。工频干扰往往以共模的形式出现，这就要求运算放大器具有较高的共模抑制比，一般要求在60 ~ 120 dB之间。共模抑制比高的前置放大器，比如50Hz时共模抑制比80dB的仪器放大器，是性能很好的产品，所以工频干扰的幅度仍然达到信号幅度的十分之一，医生诊断是不能接受的。心电图机一般采用抵消驱动电路，进一步增强共模抑制能力。

一对信号线，如果有干扰，而且两者都是共模。如果只有一种干扰，那就是差模，比如雷击，一般感应雷击是通过感应进入的，会同时感应到两根导线，这就是共模干扰。有一对信号线，当加入电信号时，如果信号以相同(共模)方式变化，则该信号为“共模”；当加入一个电信号时，如果信号变化的模式不同(不同)，这个信号就叫“差模”。什么是共模干扰和差模干扰。