CMRR共模抑制比是什么意思?
为了说明差分放大电路抑制共模信号及放大差模信号的能力，常用共模抑制比作为一项技术指标来衡量，其定义为放大器对差模信号的电压放大倍数Aud与对共模信号的电压放大倍数Auc之比，称为共模抑制比，英文全称是Common Mode Rejection Ratio，因此一般用简写CMRR来表示，符号为Kcmr，单位是分贝db。
差模信号与共模信号的区别是什么？
从一个系统的一对输入端看，若信号的极性相反（同样，电流的方向相反），这样的信号为差模信号。 若信号的极性相同（同样，电流的方向也相同），这样的信号称为共模信号。信号都是差模形式的。
噪声既有差模形式的，也有共模形式的。若噪声为差模形式，它与信号相叠混，一般无法区分。除非两者有不同的模式，因此，所有的抗干扰措施都是针对共模噪声的。当系统的两个输入端阻抗不一致时，共模电流也不再平衡，此时部分共模噪声转化为差模噪声，特别是当输入信号一端为系统地线时，共模噪声全部转化为差模噪声，这对抑制噪声影响十分不利。因此，工业仪表基本上都采用差分输入。
共模抑制比的应用场景和重要性
共模抑制比在许多应用中非常重要，尤其是在需要高精度测量的场合。例如，在脑电图（EEG）放大器中，CMRR越高，放大器性能越好，因为它能够以更高的系数衰减共模信号（不需要的信号）。对于脑电放大器的选择，共模抑制比在50/60Hz时必须至少为80dB。
共模抑制比影响因素
共模抑制比受多种因素影响，包括设备结构和布线、器件匹配性、外部环境干扰、噪声源和工作频率等。在一个理想的电子设备中，共模抑制比应该是无穷大，即完全抑制了共模信号。然而，由于各种实际因素的存在，设备总会有一定程度的共模抑制比。
共模抑制比怎么算?
为了更好的理解共模抑制比公式，我们以示波器测试为例，這裏共模抑制比是指差分探头在差分测量中抑制两个测试点共模信号信号的能力。共模抑制比是差分增益(Ad)和共模增益(Ac)的功率比。它意味着在差动探头的输出中会出现多少共模信号。共模抑制比差分探头的关键指标。
共模抑制比怎么算?
CMRR共模抑制比公式
其中：Ad = 差分信号的电压增益。Ac = 共模信号的电压增益。
在理想情况下，Ad 应该很大，而Ac 则应该等于0，因此CMRR无穷大。
在实践中，10,000:1 的CMRR已经被看作非常好了。这意味着将抑制5V的共模输入信号，使其在输出上显示为0.5毫伏。由于CMRR随着频率提高而下降，因此指定CMRR的频率与CMRR值一样重要。
CMRR对于测量全桥或者半桥电路的上管驱动波时，显得尤为重要，这也是高压差分探头测量这类信号时的难点。
那么，60Hz 时 80 dB CMRR 是什么意思?
這也就是10000:1的Vout/Vin振幅比，这意味着两个引线共同的1000V, 60hz正弦波共模噪声将减少到100 mV (=1000V * 1/10,000)转移到示波器。
示波器差分探头具有较高的抗干扰能力和时序定位精度，能够有效抑制电磁干扰（EMI），并且具有较高的共模抑制比（CMRR），适合测量微弱信号或复杂信号。差分探头两根差分走线之间的耦合很好，当外界存在噪声干扰时，几乎是同时被耦合到两条线上，而接收端关心的只是两信号的差值，所以外界的共模噪声可以被很大程度抵消。
什么是差分探头?
差分探头 (Differential Probes) 是示波器探头的一种，差分探头是利用差分放大原理设计出来的示波器探头。
有源差分探头允许您查看差分信号。差分信号是相互参考而非接地的信号。虽然可以使用一对匹配的单端探头，但真正的差分探头通常性能更高，提供高 CMRR、宽频率范围和输入之间的最小时间偏差。
差分信号通过两条互补线传输数据。信号对一起路由到接收器，接收器将它们相减以恢复原始信号。随着速率的提高，差分信号变得越来越普遍。差分信号消除了共模噪声，还减少了发射器和接收器之间对公共参考电压的需求，将信号与该参考电压进行比较以确定其逻辑电平，从而消除了一些信号完整性问题。
差分信号是什么意思？
了解差分探头，也要了解什么是差分信号。差分传输是一种信号传输的技术，区别于传统的一根信号线一根地线的做法，差分传输在这两根线上都传输信号，这两个信号的振幅相同，相位相反。
在这两根线上的传输的信号就是差分信号。差分信号是互相参考，而不是参考接地的信号。
了解示波器探头，提升您的探测能力
了解常见的探测错误对于实现精确测量至关重要。探头可能会将负载、噪声和抖动带入系统。探头的电气特性不仅会显著影响测量结果，还有可能影响到器件的工作。点击阅读原文了解如何避免常见的示波器探测误区。
是德科技 www.keysight.com.cn
