Differential-mode, Differential Mode   차동 모드

1. 공통모드 및 차동모드의 비교

  ※ ☞ 공통모드 차동모드 비교 참조
     - 공통모드 : 2개 도선 모두, 두 신호 각각 동일한 크기,부호로 나타나는 신호 형태
     - 차동모드 : 2개 도선 간에, 두 신호의 차이로써 나타나는 신호 형태


2. 차동 모드 (Differential Mode) 이란?

  ㅇ 차동 모드 신호 (Differential-mode Signal)
     - 2개 도선 간의 신호 차이에 의한 신호

  ㅇ 차동모드 신호 전송방식 (Differential signaling)
     - 서로 반대되는 극성을 갖는 2개의 도선을 이용한 전송방식
         
        . 수신측에서 볼 때, 2개 도선에서, `각 개별 신호` or `차 신호` or `합 신호`들이 보이나,
        . 주로, `차 신호`에 의해 정보를 전송하는 방식을 일컬음

     - 차 신호, 합 신호, 개별 신호 간의 관계
         
[# V_{diff} = V_A(t) - V_B(t) \\
              V_{comm} = \frac{V_A(t) + V_B(t)}{2} \\
              V_A = V_{comm}(t) + \frac{1}{2} V_{diff}(t) \\
              V_B = V_{comm}(t) - \frac{1}{2} V_{diff}(t) #]


3. 차동모드 방식의 특징

  ※ 단일 종단원(Single-ended) 방식에 비해서,

  ㅇ 전기적 잡음/왜곡의 영향을 감소시킴                                        ☞ CMRR 참조
     - 왜냐하면 외부 잡음은 2개의 도선 모두에 동일한 영향을 미치게되고,
        . 이를 공통모드신호제거(common-mode rejection)에 의해 잡음을 상쇄(제거)할 수 있기 때문

  ㅇ 최대 전압 스윙이 Peak-to-peak Voltage 관점에서 단일 입력 모드 보다 커짐
     - Vdiff = VA - VB = 2 Vmax

  ㅇ 더 간단한 바이어스 구성 및 더 높은 선형성 등
     - 증폭기에 흔히 사용되는 결합커패시터 및 바이패스커패시터가 필요 없음

  ㅇ (단점)
     - 대략 2배의 소자가 필요하며, 공급 dc 전력이 증가하게 됨


4. 차동모드 방식의 신호 증폭

  ※ ☞ 차동 증폭기 참조
     - 두 입력 신호의 차에 비례하여 증폭하는 회로

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