En la ilustración anterior, el ruido de modo común afecta a los cables + y -.
Aquí está mi comprensión del "ruido de modo común":
En un sistema de un solo extremo : el cable - es GND y el cable + lleva la señal real, por lo que el ruido solo afectará al cable + pero no al cable - ya que es GND. Entonces aparecerá ruido en la salida (diferencia de los hilos + y -).
En un sistema con terminación diferencial (señalización diferencial):* el cable - y el cable + transportan señales que son espejos entre sí, por lo que el mismo ruido se agregará simultáneamente al cable + y al cable -. No aparecerá ruido en la salida.
Si mi entendimiento es correcto; ¿Eso significa que si uno habla de "ruido de modo común", está hablando de un sistema de un solo extremo?
Si mi entendimiento es correcto; ¿Eso significa que si uno habla de "ruido de modo común", está hablando de un sistema de un solo extremo?
Un receptor diferencial tiene que "gestionar" el ruido de modo común y, aunque un receptor perfecto ciertamente logrará esto, los receptores del mundo real no lo hacen. Por ejemplo (solo un ejemplo), se puede especificar que un amplificador operacional tenga un rechazo de modo común de 100 dB, pero el detalle fino en la hoja de datos le dice que esto podría ser solo a 100 Hz y a (digamos) 10 kHz, esto tiene degradado a 60 dB y quizás 40 dB a 100 kHz, etc.
Así que no, el ruido de modo común es un gran problema para ambos tipos de sistemas.
Compare los dos circuitos siguientes:
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
En ambos circuitos, tenemos una señal de modo diferencial de 1,1 kHz, 1 V superpuesta a una señal de modo común de 90 Hz, 500 V (!), y un restador ideal (CMRR infinito) como receptor, con su impedancia de entrada establecida en 1 MΩ por las resistencias en la parte inferior del puente. Sin embargo, en el primer circuito, las impedancias de la fuente están perfectamente equilibradas , mientras que en el segundo circuito están desequilibradas en una relación bastante extrema de 10 a 1. Las simulaciones del primer circuito muestran una onda sinusoidal de 1,1 kHz casi perfecta en el salida del restador, mientras que en el segundo circuito, la salida del restador contiene varias docenas de mV de 90 Hz. ¡Ups!
La única solución a esto (además de arreglar la fuente de señal defectuosa) es aumentar la impedancia de entrada que "ven" las señales de modo común, como en el siguiente circuito.
Ahora, la señal de modo común se ha reducido a niveles de submilivoltios, pero a costa de tener que aumentar mucho la impedancia de entrada del receptor, lo que se vuelve poco práctico más allá de cierto punto.
En los circuitos prácticos, los transformadores pueden lograr altas impedancias de modo común, pero tienen sus propios inconvenientes, ya que son voluminosos, pueden captar ruido magnético y es difícil lograr un ancho de banda amplio con ellos; en el mundo del estado sólido, se utilizan técnicas avanzadas de bootstrapping (busque "Whitlock bootstrap" si quiere saber más, pero tenga en cuenta que está patentado).
JRE