要了解如何创建和抑制共模信号，您应该首先了解常见电缆配置中屏蔽层和接地的相互作用。以下讨论定义了共模信号，回顾了常见的电缆配置，考虑了屏蔽电缆与非屏蔽电缆，并描述了典型的接地实践。本文讨论了创建和抑制共模信号的方法。本讨论的主要焦点是 RS-485/RS-422 电缆和信号，但该讨论也适用于电话、音频、视频和计算机网络信号。
    本文的目的是通过首先了解常见电缆配置中屏蔽层和接地的相互作用来了解共模信号是如何产生和抑制的。讨论包括定义什么是共模信号、如何创建和抑制共模信号的方法、典型接地实践以及重点关注 RS-485/RS-422 电缆的公共电缆配置。
    共模信号定义
    当参考本地公共端或地时，共模信号出现在 2 线电缆的两条线上，同相且幅度相等。显然，如果其中一根线路连接到本地公共端，则不可能出现共模信号。从技术上讲，共模电压是平衡电路的每个导体到本地接地或公共端的电压矢量和的二分之一。此类信号可能来自以下一个或多个
    辐射信号均匀耦合到两条线路，
    驱动电路中产生的信号公共端的偏移，或者
    发射位置和接收位置之间的接地差。
    有关这些基本条件的更多详细信息将在后面的部分中介绍。然而，在研究这些细节之前，了解不同的电缆配置、信号接地约定和屏蔽接地实践很有用。
    通用数据传输系统
    任何数据传输系统的主要目的是将数据从一个位置发送到另一个位置，无论是在单个盒子或外壳内、外壳内的盒子之间、建筑物或定义区域内的外壳之间还是建筑物之间。图 1 说明了 RS-485 信令情况，其中建筑物由不同的电源电路供电。

  

    这个通用系统在两个相距较远的建筑物之间传输数据，并显示单相配电系统中接地点之间产生的接地电流。三相 Y 形连接系统中也会产生类似的电流。
    将电力线用户的中性线连接到电源输入点处埋入地下的接地棒，将电力线中性线建立为安全接地。从那时起，裸露或绿色绝缘电线为整个场所的所有电源插座和安装的设备提供安全接地参考。工业机箱框架在机箱电源输入点处与安全接地相连，成为框架接地。
    电路公共端通常在一个或多个点连接到底盘，但每个底盘有一个接地点是的。在某些情况下，电路公共端可能与机架接地隔离。漏电流在安全接地线中从机器绕组流向外壳，或者更常见的是，由于配电系统中的交流初级或次级中性点电流而在大地和大地之间流动，可能会在中性线和框架地线。
    接地电压差可以从几伏到几十伏不等。的差异出现在单相或三相 Y 型配电系统中，其中流经大地的中性线电流部分可能是流经初级电路的总中性线电流的 10% 至 70%。接地点之间的电压测量值通常为 0.2 VRMS 至 5 VRMS，并且（很少）在相距较远的接地点之间高达 65 VRMS。
    电缆和噪声
    电缆中出现噪声信号的原因有多种： 附近电场 (E) 的电容耦合；局部磁场的电感耦合 (M)；空间无线电信号的电磁耦合 (EM)；以及通过故意或潜行电路路径进行传导 (C)。耦合信号表现为与一条或多条线路串联的附加信号（图 2）。
    双绞线同等地截取耦合信号，因此入射信号仅表现为共模信号。如果从每条线连接到本地公共端的阻抗相同，则称双绞线是平衡的。

 

    电路和屏蔽接地
    带接地回路的单线：信号公共线通过接地（框架）回路连接到源和负载处的大地。电路公共端还必须连接到大地（框架）接地。
    单线屏蔽：信号电流始终在屏蔽层上传输，因此源和负载处都必须存在与电路公共端的连接。