您是否注意到了差分信号在高性能信号路径中正日益占据主导地位?差分信号可提供多种优势!我一直在考虑这样一个事实,即每个差分信号路径都有一个与其相关的寄生共模信号路径。
在差分信号路径中,大部分环境噪声都可作为共模噪声耦合。很多差分器件都能很好地抑制这种噪声。下面是 lmh6881 可编程差分放大器 (pda) 的共模抑制比 (cmrr) 图示。
cmrr 可确定差分信号受共模噪声干扰的“污染程度”。这个数值非常重要,但事情也不完全如此。
保护差分信号固然重要,但共模噪声情况也值得考虑。如果噪声传到另一个器件,该器件就需要抑制它。下图是相同 lmh6881 放大器的共模增益。
我们从这两张图中能确定几个要点。
首先,在低频率下,共模抑制和共模增益(衰减)都非常有用。
然而,在较高的频率下会怎样呢?cmrr 和共模衰减都开始变差。如果所涉及的系统在极高频率下具有很大的噪声(例如本地振荡器或混频器寄生信号),那么对噪声而言会怎样呢?
正如我们从 cmrr 与共模增益图中可以看到的那样,放大器防止共模噪声进入差分信号的能力以及减弱共模噪声的能力,在更高频率下都会显著降低。这就意味着即使采用差分信号,系统设计对噪声的隔离和控制依然很重要。
差分信号传输线路需要可实现最佳性能的端接。这与单端传输线路无异。要减少反射和不需要的信号辐射,传输线路的宽带终端非常重要。至少从差分角度来看,大多数系统设计人员都会很仔细地端接差分传输线路。但是共模端接经常被忽略。
差分信号路径上的无端接共模路径意味着什么?
会有两个主要问题。
在共模路径无端接时,信号路径很有可能会收到外部源共模噪声。
由于浮动或无端接共模原因,有源器件(放大器、混频器和 adc)可能会出现负载情况,其可导致性能降低。例如,很多差分放大器都具有控制共模信号的有源电路。有些共模负载情况会降低这些电路的相位裕度。
滤波器通常可用于减弱超出有源系统器件能力的噪声和寄生信号。不过,差分滤波器完全无法减弱共模噪声,除非经过专门设计。
既然我们已经知道了差分信号路径中出现的、有关寄生共模的潜在问题,那么有一个问题就是,我们应该如何解决这些问题?本文篇幅有限,请关注我下一篇博客,到时我将概括介绍一些有助于缓解共模噪声的方法。
HTC智能手机芯片策略受瞩目
FSH20手持式频谱分析仪特点介绍
我国科学家发现高品质的单光子源,为量子精密测量奠定基础
健身房中的智能镜子,一款让你上瘾的智能镜子显示屏
[图文]不用电感的调频发射器
差分信号路径上的无端接共模路径意味着什么
移动通信的特点有哪些
人工智能好就业吗
科创板铂力特副总经理杨东辉介绍、履历信息
详解深度学习之图像分割
【从零开始走进FPGA】 SignalTap II Logic Analyzer
苹果为何与英特尔“分手”?
智慧城市产业发展浪潮将席卷中国
北京上线1112个电子眼,专抓拍交通违法行为
天工测控:相比GPS模块,北斗模块的优势有哪些?
中美贸易战将对锂电池行业有什么影响
结构色技术:“裸眼”色度传感器
新型消防设备助力消防应急工作快速开展
Office的按颜色求和,快速盘点和Word封面中的下划线对齐的技巧说明
5600元价位:选择iPhone7 Plus低配版还是选择华为P10 Plus顶配版?