差分探頭上的共模電壓是什么？

什么是共模電壓？

想象一下，在一個差分測量中，你有兩個測試點，我們稱之為正端和負端。

差分信號: 這是你真正想要測量的有用信號。它是正端電壓和負端電壓之間的差值。

共模信號: 這是同時出現在正端和負端上的相同（或非常接近）的電壓。它是一個“共同”的模式，通常是你不想要的噪聲或直流偏置。它的值是兩個測試點電壓的平均值。

一個生動的比喻：把差分測量想象成兩個人在嘈雜的房間里（共模噪聲）對話。

差分信號=一個人對另一個人說話的內容（有用的信息）。

共模信號=房間里的背景噪音（空調聲、其他人說話聲），這些噪音同時進入兩個人的耳朵，干擾他們聽清對方。

差分探頭的作用，就是抑制掉這個巨大的背景噪音（共模電壓），而只放大并提取出他們之間的對話內容（差分信號）。

為什么共模電壓在差分測量中如此重要？

存在普遍性：在電力電子（如電機驅動、逆變器、開關電源）、通信總線（如RS485、CAN）等場景中，信號常常“漂浮”在一個很高的直流電壓或高頻噪聲之上。這個“底座”就是共模電壓。

安全風險：高的共模電壓可能遠超示波器通道和大地之間的耐壓極限（通常只有幾十伏）。如果錯誤地使用普通無源探頭直接測量，會立即損壞示波器、探頭，甚至危及人身安全。

測量準確性：即使沒有安全問題，高的共模電壓也會導致測量誤差，使波形失真，無法看到真實的差分信號。