共模信號和差模信號是電子學(xué)和通信工程中的兩個重要概念，它們描述了信號在傳輸線或差分放大器中的不同表現(xiàn)形式。以下是對這兩種信號的詳細解釋：

一、共模信號

1. 定義：
   共模信號是作用在差分放大器或儀表放大器同相、反相輸入端的相同信號。在差分傳輸系統(tǒng)中，如果兩個信號線的對地電壓相等且極性相同，那么這個信號就被稱為共模信號。

2. 特點：

• 共模信號在兩根信號線上產(chǎn)生的電壓大小相等、相位相同。

• 共模信號通常由外部干擾或系統(tǒng)內(nèi)部的不平衡引起。

• 在理想情況下，共模信號不會影響差分放大器的輸出，因為差分放大器只放大兩個輸入信號之間的差值。

3. 影響：
   共模信號可能會轉(zhuǎn)化為差模信號，特別是在傳輸線阻抗不平衡或存在外部干擾的情況下。這種轉(zhuǎn)化可能導(dǎo)致信號失真或系統(tǒng)性能下降。

二、差模信號

1. 定義：
   差模信號是指在電路或系統(tǒng)中存在的兩個相對獨立但具有某些共同特征的信號之間的差異信號。即，用一個信號減去另一個信號得到的信號被稱為差模信號。在差分傳輸系統(tǒng)中，兩個信號線的對地電壓大小相等但極性相反，這個差值就是差模信號。

2. 特點：

• 差模信號在兩根信號線上產(chǎn)生的電壓大小相等、相位相反。

• 差模信號是差分放大器主要放大的對象，因為它代表了兩個輸入信號之間的實際差異。

• 差模信號對外部干擾的抵抗能力較強，因為干擾信號往往同時作用于兩根信號線，而在差分放大器中會被抵消掉。

3. 應(yīng)用：
   差模信號在通信和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，特別是在需要長距離傳輸或高抗干擾能力的場合。例如，RS-485、RS-422等差分傳輸標(biāo)準(zhǔn)就是基于差模信號設(shè)計的。