电子电路中的共模噪声研究

"A Survey of Common-Mode Noise - SLLA057-December1999 - Jerry Gaboian - Mixed Signal Products" 这篇应用报告"A Survey of Common-Mode Noise"由Jerry Gaboian撰写，主要探讨了在不同环境下，不同长度电缆上共模噪声的特性及其影响。报告分为几个部分，详细介绍了噪声源、共模噪声以及共模抑制比（CMR）等相关概念，并通过实验设置来展示噪声产生的实际效果。 1. 引言 报告的开头部分介绍了噪声在当今高科技世界中的普遍性，指出理解和掌握噪声源的特性对电子电路设计者和使用者的重要性。它特别关注了共模噪声，即在同一对导线中，两个导体上相同相位的噪声电压。 2. 噪声源 共模噪声主要来源于以下几种类型的噪声源： - EMI（电磁干扰）：由电子设备产生的无意电磁辐射，可能对其他系统造成干扰。 - RFI（射频干扰）：与EMI相似，但更专注于射频范围内的干扰，通常由无线通信设备引起。 - 地环路：当电流通过不理想的地线返回时，会在地线上产生电压差，导致噪声。 3. 共模噪声 这部分深入讨论了共模噪声的定义和行为，它是信号线和地线之间存在的噪声，尽管不影响差分信号，但在某些情况下可能导致问题，如信号质量下降或设备间的互操作性问题。 4. 共模抑制比(CMR) 共模抑制比是衡量一个系统或电路抑制共模噪声的能力，高CMR意味着电路对共模噪声有更好的免疫力。 5. 实验设置 报告中展示了多个实验配置，例如开关个人电脑、荧光灯、110V钻床电机以及208V交流电源线等，这些实验用不同时间基进行观察，以揭示噪声在不同场景下的表现。 6. 总结 最后，报告总结了研究的主要发现，包括噪声如何随电缆长度变化以及在不同环境中的行为模式。通过这些实验结果，读者可以更好地理解噪声对电子系统的潜在影响，并能采取措施减少或消除这些噪声。 附录中包含了一系列图表，如共模电压图、不同设备开启和关闭时的示波器显示等，这些图表直观地呈现了噪声现象。 这份报告为电子工程师提供了一种深入理解共模噪声和其来源的途径，对于设计低噪声电路和提高系统性能具有指导意义。