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用二端口S参数来表征差分电路的特性
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2008-07-23
丁冬芹
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用二端口S-参数来表征差分电路的特性
■ Sam Belkin
差分电路结构因其更好的增益，二阶线性度，突出的抗
杂散响应以及抗躁声性能而越来越多地被人们采用。这
种电路结构通常需要一个与单端电路相连接的界面，而
这个界面常常是采用“巴伦”器件（Balun），这种巴伦
器件提供了平衡结构-到-不平衡结构的转换功能。
要通过直接测量的方式来表征平衡电路特性的话，
通常需要使用昂贵的四端口矢量网络分析仪。射频应用
工程师还需要确定幅值和相位的不平衡是如何影响差分
电路性能的。遗憾的是，在射频技术文献中，很难找到
一种能表征电路特性以及衡量不平衡结构所产生影响的
好的评估方法。
这篇文章的目的就是要帮助射频应用工程师们通过
使用常规的单端二端口矢量网络分析仪来准确可靠地解
决作为他们日常工作的差分电路特性的测量问题。本文
介绍了一些用来表征差分电路特性的实用和有效的方
法， 特别是差分电压，共模抑制（CMRR），插入损耗
以及基于二端口S-参数的差分阻抗。差分和共模信号
在差分电路中有两种主要的信号类型：差分模式或差分
电压Vdiff 和共模电压Vcm（见图2）。它们各自的定义
如下[1]：
• 差分信号是施加在平衡的3 端子系统中未接地
的两个端子之上的
• 共模信号是相等地施加在平衡放大器或其它差
分器件的未接地的端子之上。
■ Sam Belkin
差分电路结构因其更好的增益，二阶线性度，突出的抗
杂散响应以及抗躁声性能而越来越多地被人们采用。这
种电路结构通常需要一个与单端电路相连接的界面，而
这个界面常常是采用“巴伦”器件（Balun），这种巴伦
器件提供了平衡结构-到-不平衡结构的转换功能。
要通过直接测量的方式来表征平衡电路特性的话，
通常需要使用昂贵的四端口矢量网络分析仪。射频应用
工程师还需要确定幅值和相位的不平衡是如何影响差分
电路性能的。遗憾的是，在射频技术文献中，很难找到
一种能表征电路特性以及衡量不平衡结构所产生影响的
好的评估方法。
这篇文章的目的就是要帮助射频应用工程师们通过
使用常规的单端二端口矢量网络分析仪来准确可靠地解
决作为他们日常工作的差分电路特性的测量问题。本文
介绍了一些用来表征差分电路特性的实用和有效的方
法， 特别是差分电压，共模抑制（CMRR），插入损耗
以及基于二端口S-参数的差分阻抗。差分和共模信号
在差分电路中有两种主要的信号类型：差分模式或差分
电压Vdiff 和共模电压Vcm（见图2）。它们各自的定义
如下[1]：
• 差分信号是施加在平衡的3 端子系统中未接地
的两个端子之上的
• 共模信号是相等地施加在平衡放大器或其它差
分器件的未接地的端子之上。
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