咨询关于差分信号发送接收是否需要共地的问题

只看该作者 · 2015-12-11 17:43

今天突然纠结了一个问题，就是差分信号是否需要共地，以前我们一直说不需要，因为主要看差分信号的差值。今天看了下差动放大器，很多差分信号电路都是基于差动放大器，放大器的基本是用三极管，我个人认为信号要产生电压一定要有电流构成回路，如果不共地怎么构成回路呢啊？

举例 VIN+端 ibe ie的生成是需要VIN和-V构成回路才行的把，如果假设没有一个公共的参考地，怎么构成回路呢啊？今天纠结了一天了还没有出个结果

1万 · 2015-12-11 17:49

不需要共地，

只看该作者 · 2015-12-11 18:25

不用
用运放分析就好了

只看该作者 · 2015-12-11 18:54

shcshc1234 发表于 2015-12-11 18:25
不用
用运放分析就好了

我想过运放的虚短虚断，的确如果那样想是不用。

只看该作者 · 2015-12-11 19:05

king5555 发表于 2015-12-11 18:46

您这个图还是不是很明白，ibe电流我觉得是应该从VIN-流向-V对吧，但如果这样是可以的话，是不是需要有一个回路啊，而且还是要求Vin->-V

只看该作者 · 2015-12-11 19:37

估计你是没搞清DC 和 AC的区别

只看该作者 · 2015-12-11 20:54

eelayman 发表于 2015-12-11 19:37
估计你是没搞清DC 和 AC的区别

无论是DC还是AC还是用小信号模型，还是避免不了一个地的问题，我看了下模电书，他交流通路的定义为两个发射机之间的地和差分电压中间的地是一样的。虽然有点点理解，但是还是比较模糊

1万 · 2015-12-11 21:10

本帖最后由玄德于 2015-12-11 21:14 编辑

LZ把几个意思混淆了。
1、本级差分的输入的回路要向上追溯；而本级的输出与下级的输入构成回路。
所以，VIN正端与V-的电流通道要到上游去找。
2、两条差分线自己不能形成回路吗？两节电池构成电池组，再接个灯泡；如果电池的中点为地线，灯泡照样会亮，但灯泡与地线之间没有直接的回路。

只看该作者 · 2015-12-12 10:00

本帖最后由 taoest 于 2015-12-12 10:12 编辑

很简单的，是否需要共地，要看输出电路和输出电路的特性。看是否符合输出电路和输入电路的共模范围，还有共模抑制比。
首先输出电路有直驱的，也有隔离的。例如USB 的差分数据就是直驱的。以太网的输出是变压器隔离的。直驱的输出共模范围通常就是发送端的GND~vcc，隔离的共模范围就是隔离耐压。
输入电路也有直接输入的，也有隔离的。直接输入的共模范围要看输入器件的共模输入范围参数，通常都比接收端的GND~VCC要窄。隔离输入的，共模范围就是变压器的隔离耐压。
因此，对于非隔离的USB HDMI这些设备，共地是必须的。对于485，如果两个设备设备地悬空，因为有保护电路的存在，不共地也可以通信的。不过记住，可以通信不代表符合标准。有风险的。非隔离的485是不要求共地的。
对于以太网接口，因为是变压器隔离的。自然共地是多余的。

只看该作者 · 2015-12-19 09:40

还是没有搞明白哦，有没有大侠用楼主发的模型图详细的分析一下，差分对的工作原理哦

1万 · 2015-12-19 13:36

ann_wz 发表于 2015-12-19 09:40
还是没有搞明白哦，有没有大侠用楼主发的模型图详细的分析一下，差分对的工作原理哦 ...

不共地信号源作用于差分输入端情况，请看图认理儿。

只看该作者 · 2015-12-19 19:42

楼主迷惑在差分的输入电路三极管需要直流工作电流，所以需不需要共地与输入电路有关。如果输入电路本身能提供正确的直流工作电流，则不需要共地。如果输入电路本身不能提供正确的直流工作电流，需要共地. 实际还需要看共模电压的输入范围。四楼的电路已提供直流通路。

1万 · 2015-12-20 09:32

是的, 共地并非必须, 但必须满足放大器共模范围的条件
突然纠结, 引起对放大电路技术细节的探究, 这是个深入思考的提升.
这个问题非常好.

1万 · 2015-12-20 15:16

这不是提升，恐怕算是坠落。
本在认识“差分”放大之初就应该解决的基本问题。
这些基本问题包括：1.信号传递电路基本构成；2.有源元件电路的偏置；3.信号传递至已偏置运放构成回路。
显然楼主不能理解这条原理回路的存在：信号源——Vin+——Q1be——Q2eb——Vin- 。
主题图中虽有‘地’，12L眼中可无‘地’！

只看该作者 · 2016-6-6 09:42

不了解的可以看一下LGZ2006的回答，会有收获的~

只看该作者 · 2019-4-3 17:10

youyoubishui 发表于 2016-6-6 09:42
不了解的可以看一下LGZ2006的回答，会有收获的~

信号源——Vin+——Q1be——Q2eb——Vin- Q2为什么可以导通，Q2当中b肯定小于e的啊

只看该作者 · 2019-4-3 17:12

Lgz2006 发表于 2015-12-20 15:16
这不是提升，恐怕算是坠落。
本在认识“差分”放大之初就应该解决的基本问题。
这些基本问题包括：1.信号传 ...

信号源——Vin+——Q1be——Q2eb——Vin- 这条路中 Q2为什么可以导通，Q2当中b肯定小于e的啊

只看该作者 · 2019-4-4 15:03

我哪个彬发表于 2019-4-3 17:10
信号源——Vin+——Q1be——Q2eb——Vin- Q2为什么可以导通，Q2当中b肯定小于e的啊 ...

楼主能不能解答一下呀

只看该作者 · 2019-4-4 15:03

manbo789 发表于 2015-12-11 17:49
不需要共地，

要具体分析吧

只看该作者 · 2019-4-4 15:36

我哪个彬发表于 2019-4-3 17:12
信号源——Vin+——Q1be——Q2eb——Vin- 这条路中 Q2为什么可以导通，Q2当中b肯定小于e的啊
...

完整电路需要偏置，或者说差分电路一直需要工作在甲类状态，才能保证Q1、Q2一直导通。

咨询关于差分信号发送接收是否需要共地的问题

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