共模抑制是差分探頭和單端探頭都存在的問題。對差分探頭來說。共模抑制使加至 + 和 - 探頭輸入的相同信號不產生輸出。對單端探頭來說，共模抑制使加至信號輸入和接地輸入的相同信號不產生輸出。

差分探頭和單端探頭模型 ( 圖 1) 顯示了從探頭衰減器 / 放大器接地到“大地”的電阻和電感。這是由探頭電纜屏蔽層和大地構成的傳輸線 ( 或天線 ) 所造成阻抗的簡化模型。這一“外模式”阻抗是非常重要的，因為在單端探頭上施加共模信號時，地電感就與該外模式阻抗構成分壓器，從而衰減了放大器得到的地信號。由于放大器的信號輸入沒有得到與地輸入同樣的衰減，這就在放大器的輸入端造成一個凈信號，并由此產生一個輸出。地電感越高，共模抑制就越低，因此您在使用單端探頭時，務必使地線盡可能短。還應注意該外模式信號并不直接影響“內模式”信號 ( 即同軸電纜內的正常探頭輸出信號 )，但反射的外模式信號將影響探頭放大器的地，從而間接影響內模式信號。“測量可重復性”部分對此有進一步的說明。

當共模信號施加至差分探頭時，在 + 和 - 輸入端至衰減器 /放大器上可看到同樣的信號。所產生的輸出將由放大器共模抑制決定，而并非由連接電感造成。

圖 1. 差分探頭和單端探頭的共模響應

當您檢測含有共模噪聲的單端信號時，需要確定是差分探頭還是單端探頭有更好的共模抑制能力。這取決于單端探頭的接地連接電感，以及差分探頭中放大器的共模抑制能力。對于本例中的差分和單端探頭前端，圖 1 顯示差分探頭的共模抑制要比單端探頭高得多，因此在高共模噪聲環境中能夠進行更好的測量。這是兩種探頭最常見的情況，除非單端探頭有極低電感的接地連接，但這在現實中是難以實現的。應注意這里分析的單端探頭，其共模抑制能力遠好于其他許多單端探頭，因為它的地線很短。圖 1中的共模響應定義為 :

差分共模響應 = 20[log(voc/vic)]

這里 vic 是 + 和 - 輸入的公共電壓

Voc 是施加 vic 時探頭輸出處的電壓

單端共模響應 = 20[log(voc/vic)]

這里 vic 信號輸入和地輸入的公共電壓

voc 是施加 vic 時探頭輸出處的電壓

圖 2. 差分探頭和單端探頭的輸入阻抗

輸入負載效應比較

如果您用差分探頭前端和單端探頭前端的電感和電容值分析圖 1 中的電路模型，您將發現從單端源看過去的各探頭前端輸入阻抗沒有多少差別。分析的另一方面是了解外模式阻抗如何影響差分和單端探頭。在單端探頭放大器模型中，外模式阻抗要比接地連接阻抗高得多 ( 由于存在 lg)，因此它對輸入阻抗并沒有明顯影響。但由于存在外模式阻抗，進入差分探頭的單端信號將看到較高頻率比較低頻率有略低的容抗值。

圖 2是差分探頭和單端探頭的輸入阻抗 ( 幅值 ) 圖。紅色軌跡是施加差分源時所看到的差分探頭阻抗。綠色軌跡是施加單端源時看到的差分探頭阻抗，藍色軌跡是施加單端源時看到的單端探頭阻抗。圖 2 中標注了這三種情況的直流電阻、電容和最小電感值。應注意差分探頭和單端探頭對單端信號的輸入阻抗很類似。

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審核編輯：湯梓紅