1. 为什么说AC扫描是分析差模和共模的“照妖镜”做硬件的兄弟应该都有这种体会电路搭出来了功能也基本正常但一到EMC摸底或者做信号完整性分析的时候就容易被差模、共模这两个词搞到头大。尤其是电源入口的共模电感、CAN总线上的共模扼流圈、运放差分输入级到底对差模信号放大多少、对共模信号抑制多少心里没个底数。仿真软件那么多我这些年用得最顺手的还是LTSpice别的不说它那个AC扫描指令配合差模/共模激励源简直就是给电路做“透视”——幅频曲线一拉出来差模增益、共模增益、共模抑制比全部清清楚楚。这篇文章我会完整讲清楚怎么用LTSpice的AC扫描指令来给差模、共模两种情况做频域分析。从基础概念讲起一直拉到具体的激励源搭法、探针接线、读数判断最后附上我实际仿真中踩过的坑和排查思路。适合刚入门LTSpice的同学也适合那些会用AC扫描但一直没搞明白差模共模激励怎么加的老手。先说说为什么AC扫描适合干这件事。差模和共模本质上描述的是两根信号线之间的电压关系差模信号是两条线上幅度相等、相位相反的信号共模信号是两条线上幅度相等、相位相同的信号。任何一对线路上的实际电压都可以拆成一个差模分量和一个共模分量的叠加。而AC扫描恰恰能扫出电路对不同频率信号的传输特性所以只要我们把激励源按照差模和共模的方式接好AC扫描出来的曲线就分别代表电路对差模扰动和共模扰动的频率响应剩下的就是读曲线、看趋势、算CMRR这些事了。2. 做分析前必须弄清楚的几个基础概念2.1 差模和共模到底在讲什么教科书上的定义是“差模信号作用于两个输入端之间共模信号同时作用于两个输入端”。用人话说就是你在一条差分对的A线和B线上分别量电压如果A线电压上升、B线电压同步下降那这就是差模信号在起作用如果A线和B线同时上升、同时下降那就是共模信号。举个例子你可能更好理解。两辆并排行驶的汽车差模信号就相当于两辆车反向变道导致中间距离变化共模信号就相当于两辆车一起向右偏移但两车之间的距离没变。电路里面的逻辑也是一样的——对差分信号传输来说真正携带信息的是两条线之间的电压差也就是差模分量而两条线相对于地的同时变化就是共模分量通常属于噪声或者干扰。理想情况下我们希望电路只对差模响应、对共模完全无视但现实中不可能那么完美所以就需要一个参数来衡量电路的这种“选择性”也就是共模抑制比CMRR。2.2 为什么要用频域来看差模和共模时域波形能直接看到信号长什么样但“对差模放大多少倍、对共模衰减多少倍”这种传递特性问题时域看很不直观尤其当信号里有多个频率成分的时候时域波形是一堆频率分量叠加后的结果根本没法逐频点判断。频域分析的思路是把激励信号拆成一个个单一频率的正弦波分别看电路对每个频率的响应。LTSpice的AC扫描就是干这个的——它的核心逻辑是给小信号模型施加一个扫频正弦激励然后算出每个频率点上的增益和相位。注意这里用的其实是线性化小信号模型你不需要真的在输入端放一个持续扫频的信号源来回扫LTSpice会基于直流工作点把电路线性化再在每个频率点上做频域计算。这也是为什么AC扫描对很多非线性器件不直接适用、但对运放线性放大器、无源滤波器、电感电容网络这些场景非常好用的原因。差模、共模分析恰好属于线性小信号范畴所以AC扫描和它是绝配。2.3 CMRR差模共模分析的最终落脚点分析差模共模往往不只是为了好奇而是为了评估一个参数的可行性。运放数据手册里常有CMRR这一项单位是dB它的定义就是差模增益除以共模增益然后取对数放大20倍CMRR(dB) 20 * log10(Ad / Ac)也就是说差模增益越高共模增益越低CMRR越大说明这个电路对共模噪声的抑制能力越强。用AC扫描分别得出Ad和Ac曲线之后用公式一换算就能在LTSpice里面画出CMRR随频率变化的曲线。这也是AC扫描做差模共模分析最实用、最直接的一个落地场景。后文我会专门讲这一步怎么在软件里操作。3. LTSpice AC扫描指令的基础配置和关键参数3.1 AC扫描指令在哪放、怎么放在LTSpice的原理图编辑界面里点击工具栏的“.op”图标旁边那个带波形的图标或者直接用快捷键就能放一个“AC Analysis”指令。也可以手动输入一个SPICE指令文本在原理图上放一个.ac开头的spice directive最常用的写法是.ac dec 100 10 1Meg这条指令的意思是以10倍频程dec为步进每个10倍频程取100个点扫描范围从10Hz到1MHz。.ac后面第一个参数是扫描类型可选dec十倍频程、oct二倍频程、lin线性扫描。做差模共模分析我建议用dec因为频率范围往往跨越好几个数量级——从50Hz工频到几百MHz的噪声用对数扫描点分布均匀、曲线也平滑。点数一般设50~200之间点数越多曲线越细腻但仿真时间会稍长。对于低频段细节关注多的场景比如电源环路可以把起始频率设得更低一些比如1Hz甚至0.1Hz。这些扫描参数是需要你根据被测电路特性去主动判断的而不是永远抄一个模板。扫电源滤波电感起始频率从10Hz开始就够了扫运放环路增益可能要扫到MHz甚至几十MHz扫CAN总线的共模电感高频端可能要延伸到100MHz以上。AC扫描的终点频率尽量覆盖电路可能的带宽范围不然高频处的性能劣化你是看不到的。3.2 AC扫描配什么激励信号电压源和电流源的AC属性AC扫描的分析方式决定了它需要特殊的激励设置。在LTSpice里普通的电压源放置出来后双击可以设置直流电压值、交流幅度、交流相位三个参数。这个“AC Amplitude”是专门给AC扫描使用的它表示在AC扫描时这个电压源输出一个幅度为该值、相位为所设值的正弦小信号。你设置的直流电压DC value则只影响直流工作点AC扫描时用不到。举个例子我要在LTSpice里放一个交流幅度为1V、相位0度的正弦小信号源那么双击电压源后在“Small signal AC analysis”这一栏里填AC Amplitude: 1AC Phase: 0这里就有一个新手非常容易困惑的地方直流电压值和AC幅度值到底有什么关系答案是没有直接关系。你填直流值5VAC幅度1V那么AC扫描时的小信号幅度就是1V和你直流设多少没关系但直流值会影响器件的静态工作点而工作点决定了小信号模型的参数比如晶体管的跨导、运放的增益带宽积所以也不能随手乱填。做纯线性无源电路仿真时直流值设多少都无所谓但涉及有源器件时直流工作点必须设置合理否则AC扫描结果没有任何意义。3.3 探针怎么放AC扫描结果靠什么读出来AC扫描跑完之后LTSpice会弹出一个空白波形窗口你需要手动添加要观察的节点电压波形。最简单的办法是回到原理图界面把鼠标移到某条导线上等鼠标变成红色探针形状后点击就会在那个节点放一个探针波形窗口里就会出现该节点的幅频/相频曲线。这里有个细节很重要AC扫描结果默认显示的是电压幅度比对输入源归一化还是绝对电压幅度取决于你放探针的位置和方式。如果你按住Alt键点击某个节点放出来的是该节点相对地的电压幅度曲线如果你想看两个节点之间的差分电压就必须同时按住Ctrl键然后依次点击两个节点LTSpice会显示这两个节点之间的电压差曲线。别小看这个操作许多人在AC扫描里测差模增益时直接在输出端放了个单端探针结果读回来的数值完全不对原因就是没把差分信号真正定义出来。做差模/共模分析时探针的“参考点”选择非常关键实操细节我在第4节和第5节里会专门讲。4. 差模和共模激励源搭建最容易翻车也最关键的一步4.1 直接拿两个独立电压源拼思路和接线理解这件事之前先明确一个基本事实差模和共模是信号的一种分解方式不是一个真实存在的、可直接放置的元器件。要在LTSpice里做AC扫描分析我们不能直接说“我要做共模分析”而必须通过搭建一对激励源来在物理上“构造”出差模或共模的信号施加方式。最直观的方法是放两个独立电压源分别接在两条信号线上。假设我们的被测对象有两个输入端一个叫Vin一个叫Vin-地是GND。要施加差模激励就让Vin上的源输出为A sin(ωt)Vin-上的源输出为-A sin(ωt)。而在LTSpice的AC设置里这只需要在Vin源上填AC Amplitude1, AC Phase0在Vin-源上填AC Amplitude1, AC Phase180。注意相位填180度不是-180度但实际效果是等价的因为正弦波反相就是相位偏移180度。要施加共模激励就让Vin上的源输出为A sin(ωt)Vin-上的源输出也是A sin(ωt)也就是两个源AC Amplitude都填1、AC Phase都填0。区别仅仅是相位设置不同两条线同时往一个方向摆动这就是共模。这里有个理解要点所谓的差模激励中我们是把源分成两半来用的。两条信号线各接一个源每个源的大小是总差模激励的一半。为什么因为你把两条线合在一起看时正端相对负端的电压差是两个源的叠加V - V- 1 - (-1) 2V。所以如果你想要1V的总差模激励每个源只填0.5V。同样共模激励中两条线同时抬高1V如果关心线与地之间的共模电压取地面上方电压为1V即可不需要叠加。这个细节直接决定了你后面读曲线时电压轴上的数值能不能和理论对得上。我见过不少人在这一步卡住填了对称源后测出来的增益比理论值大了一倍原因就是这里。4.2 用受控源或独立源建模差分和共模信号的另一种思路除了两个独立源直接拼接LTSpice还支持用受控源来构建差分或共模激励。这个方法在需要特别清晰的信号分解时非常实用。比如使用“VCCS”电压控制电流源或“VCVS”电压控制电压源通过两个独立控制电压的加加减减来分别产生只有差模分量或只有共模分量的激励信号。具体做法是先放两个独立的交流源V1和V2分别代表两根线上的输入信号然后放一个VCVS它的增益设为0.5倍两个输入分别取V1和V2的正端输出就自动等于(V1V2)/2也就是共模分量再放一个VCVS增益设为0.5两个输入分别取V1正端和V2负端输出就是(V1-V2)/2也就是差模分量。之后你甚至可以同时观测这两个受控源的输出一次仿真就提取出差模和共模分量非常方便。这种做法的优点在于它把“差分信号”和“共模信号”在原理图上显式地表示了出来对后续读曲线、做CMRR计算都更直观。缺点则是原理图复杂了一些而且受控源的方向和极性接错时结果直接全错新手容易栽跟头。我的建议是如果你只是做常规的差模增益、共模增益扫描用两个独立电压源就足够了如果你还要同时提取混合信号里的差共模分量做交互分析再考虑受控源方案。4.3 关于信号源接地的坑搭建激励源时你还要想清楚地和参考点的问题。用两个独立源分别接在Vin和Vin-上每个源的另一端接GND——这个接法本身没问题但它隐含了一个条件差分信号的两条线都是对地有明确电位的。这在很多单端参考地的系统里是成立的但对一些真正的浮地系统比如隔离电源两侧、变压器耦合接口可能你并不希望输入侧有明确的参考地。如果仿真环境里存在这种浮地场景你还强行把两个源都接到GND上仿真时会报“floating node”错误或者即使不报错结果也会因为参考点设置不当而出错。对于这种情况LTSpice里通常的做法是不把源直接接地而是加一个大电阻连接到GND给浮动节点提供直流参考路径同时大电阻对AC分析的影响可以忽略不计。比如在变压器副边做AC扫描时副边两个端子都浮空这时就需要在其中一个端子对地接一个1G欧姆甚至1T欧姆的电阻帮助求解器确定节点电位。这个技巧在分析隔离电源的共模传导特性时基本是必须的后文故障排查部分我再细说。5. 实战一运放双端输入级差模增益与共模增益分析5.1 电路搭建与元器件设置我们先用一个经典的双端输入运算放大器电路来演示差模和共模分析。LTSpice自带的运放模型虽然型号有限但做原理性演示已经完全够了。你也可以从半导体厂商官网下载更精确的SPICE模型放到Lib\sub目录下然后在原理图里用op指令引用这个后面单独说。我在原理图里放置一个理想运放符号UniversalOpamp2供电用正负5V双电源输入端两个电阻R1、R2各10k分别连接Vin和Vin-反馈电阻Rf和输入电阻R1构成同相放大结构另一个输入端的输入电阻R2连接到地。这种结构在仪表放大器、差分放大器中非常典型。运放的正输入接Vin负输入通过R1接Vin-、通过Rf接输出构成一个简单的差分放大电路。为确保电路能正常工作输入端的直流偏置也要合理我在两个输入端都加了一个1V左右的直流偏置电压——注意这会影响运放的工作点理论上应该确保运放工作在线性区否则AC扫描结果毫无意义。对于AC扫描我先做差模分析。Vin上的源设为DC value1AC Amplitude0.5AC Phase0Vin-上的源设为DC value1AC Amplitude0.5AC Phase180。这样总差模输入是1V两个输入端的直流电位相同运放不会因为直流差模过大而饱和。共模分析时只需要把Vin-上的源改成AC Phase0AC Amplitude0.5即可这样两个输入端的交流激励完全同相每个源贡献0.5V总的共模输入就是0.5V或者你理解为两条线都是0.5V相对地之和为1V但真正作用在输入端的共模电压是单根线对地的0.5V。5.2 仿真设置与曲线读取指令我设置为.ac dec 100 10 100Meg运放带宽一般到几十MHz扫到100MHz可以完整观察高频滚降和后期的抑制情况起点用10Hz避免低频耗时太长。运行仿真后波形窗口出现。要看输出对输入差模的增益正确做法是按住Ctrl键先点击输出节点再点击Vin节点显示V(out)-V(vin)的曲线——这就包含有用信号的输出响应。不过更准确的差模增益计算方式是分别测出V(out)相对于Vin和Vin-的差分输入量然后在波形图里用公式编辑器右键波形窗在“Expression”里直接输入V(out)/ (V(vin)-V(vin-))。只要你的源设置是差模的这个表达式就直接给出差模增益随频率变化的曲线。共模增益的计算类似表达式为V(out)/( (V(vin)V(vin-))/2 )它是输出对共模输入电压的归一化增益。有一个常见问题要注意在AC扫描中直接点击节点放探针显示的是该点电压的幅度而且默认单位是dB还是线性LTSpice默认显示幅度magnitude为线性坐标但在波形窗里右键“Y Axis Settings”可以切换为dB20倍对数。做增益频率响应分析我强烈建议把纵轴切换成dB因为从几十dB往下滚降的曲线用dB看更直观平直段和高频衰减段一目了然。相位曲线默认是单独一条如果你只关心幅值可以不用管。5.3 从两条曲线算CMRR分别跑完差模和共模两组仿真后把两条增益曲线放到同一个波形窗口里。右键波形窗选择“Add Trace”在表达式栏输入20*log10(V(out)/(V(vin)-V(vin-)) / (V(out)/((V(vin)V(vin-))/2)))或者更简洁的做法直接输入(20*log10(V(out)/(V(vin)-V(vin-)))) - (20*log10(V(out)/((V(vin)V(vin-))/2)))这就是CMRR的dB值。实际操作中你不一定需要同时跑两次仿真才能算CMRR。更高效的方法是把两个不同相位的激励源都放在原理图里使用参数扫描.step来切换或者直接搭建两个完全相同的被测电路一组接差模激励、一组接共模激励用同一个AC指令扫完两组然后用波形窗里“Plot”菜单下的“Add Plot Pane”功能把两条增益曲线分开显示再用公式算出CMRR曲线。这种方法少跑一次仿真而且在对比两个电路的性能时特别方便——比如对比不同阻值匹配精度下的CMRR变化。优点是省时间、直观缺点是原理图会变大原理图的整洁度下降你需要清楚自己每次在测哪一组。我这里给一个保守的建议第一次做的时候老老实实分两次跑一次差模、一次共模分别记录曲线后再叠加对比。跑顺了之后再用参数化方法一次性搞定。6. 实战二用AC扫描评估共模电感的阻抗和滤波效果6.1 共模电感为什么要用AC扫描看共模电感是开关电源、通信接口中非常常见的磁芯器件。它的两个绕组绕在同一个磁环上对差模电流产生的磁通相互抵消所以呈现低阻抗对共模电流产生的磁通同向叠加感抗变大从而对共模噪声形成抑制。这个器件的特性用嘴巴说很容易——“差模阻抗低、共模阻抗高”但实际选型时你需要知道它在具体频段上的阻抗到底是多少。不同磁芯材料的频率特性差异很大锰锌铁氧体和镍锌铁氧体的适用频段完全不同同一颗电感在不同的频率点的感抗、寄生电容导致的谐振点也都不一样。这就需要用LTSpice的AC扫描做一个阻抗/插入损耗分析。6.2 共模电感阻抗测试电路搭法LTSpice里搭共模电感最简化的模型是两个耦合电感coupled inductors共享同一个磁芯用K语句声明耦合系数通常设0.98~0.999左右。电感的感值设置按实际器件标注来比如一个共模电感标称10mH那我就设置L1L210mH耦合系数K0.99。测共模阻抗的方法把两个绕组的同名端分别定义为P1、S1和P2、S2共模激励时两条线同时流入/流出共模电流。将两个绕组的输入端并联接同一个AC源的正端两个绕组的输出端并联接负载电阻到地然后AC扫描源端电压和流入电流的比值就是共模阻抗。实际操作中我一般采用一个更简洁的测试方法用AC电流源替代AC电压源做激励。放一个交流幅度为1A的电流源连接到共模电感输入端然后看输入节点电压这个电压数值就直接等于阻抗数值因为ZV/II1A。这个技巧在测无源器件阻抗时非常实用可以省去手动在波形图上做除法的步骤。测差模阻抗时把电流源改为跨接在两个输入端之间让差模电流沿两个绕组以相反方向流过然后测量两个输入端之间的电压差再做V/I运算。6.3 插入损耗的读法与仿真实例对于EMC工程师来说共模电感更常用的是插入损耗指标。插入损耗IL的定义是有滤波器接入时负载上的电压与没有滤波器时负载电压的比值通常用dB表示IL(dB) 20 * log10(V_load_without / V_load_with)LTSpice里建这个仿真很简单。做一个测试电路源阻抗50欧姆负载阻抗50欧姆源接一个AC幅度1V的电压源第一种情况直接把源和负载相连第二种情况在源和负载之间插入共模电感。跑完AC扫描后用波形窗表达式读取两种情况下负载电压相除取dB就得到了插入损耗曲线。我做了一个50欧姆系统下的共模插入损耗仿真示例源频率范围10kHz到30MHz共模电感两个绕组各1mH耦合系数0.99。曲线在低频段基本是一条上升直线也就是电感感抗随频率增高而增加插入损耗每十倍频程大约增加20dB到了高频段大约2MHz以后曲线出现了一个谐振峰之后迅速滚降这是由电感绕组间寄生电容和漏感引起的并联谐振决定的。这个谐振点怎么看其实就是插入损耗曲线最高点对应的频率。过了这个点电感呈现电容性共模抑制能力反而下降——这也是为什么很多工程师选共模电感时不能只看标称感抗必须看插入损耗曲线否则噪声频率落在谐振点以上时电感不但不滤波反而可能放大噪声。7. 常见问题与排查技巧实录7.1 探针放置的误区我在很多次培训时发现新手做AC扫描最容易犯的错误就是把探针直接放在源节点上或者在输出端直接用单端探针然后发现测出的增益怎么都不对。画个重点AC扫描的分析结果是复数包含幅值和相位两个维度。LTSpice的探针默认取节点电压的幅值如果你在输出端和地之间测那么得到的是该节点的绝对电压而不是输入与输出之间的传递关系。当你想看两个节点之间的电压差时必须用“差分探针”也就是按住Ctrl再依次点击两个节点。如果只是想看某个信号对另一个信号的归一化增益直接在波形窗里写表达式是最稳妥的。另外探针不要放在悬空的线头上。LTSpice里有些节点虽然画了导线但属于多余分支探针放上去读取的数值可能不符合预期。最好把探针放在明确的器件引脚或电源端子上确保节点电位有明确物理意义。7.2 共模分析时地参考不明确导致结果离谱前面提到过共模信号是相对地的。所以在AC扫描里共模增益的定义本身就依赖“地”的存在。如果你搭建的电路没有明确的参考地或者两个源和被测电路之间地参考不一致那么共模分析结果会非常离谱。典型现象共模增益曲线不是一条低平的直线而是一条随频率疯狂振荡的乱线或者差模和共模的结果相差不大说明地的定义已经混乱。解决方法很简单在仿真原理图上明确加一个GND符号并且确保所有涉及地的节点包括电压源负端、测量基准点都可靠接到同一个GND上。对于真正必须浮地的部分用大电阻按前述方法提供参考点务必让求解器知道每个节点的电位基准。7.3 运放模型不收敛如何解决LTSpice自带的理想运放模型或者第三方厂商模型在做AC扫描时偶尔会遇到直流工作点不收敛的情况现象是点了运行后没有任何波形输出或者只有个别节点有数值。排除步骤第一是检查直流偏置是否正常。AC扫描之前会先做一个操作点分析Operating Point如果运放的直流工作点不对后面扫频全部作废。你可以在LTSpice里先单独运行一下.op分析查看节点电压是否合理。比如差分放大器的两个输入端直流电位是否一致、输出是否落在电源轨之间。第二是检查有没有直流路径。用理想运放做仿真时如果输入端是纯电容耦合LTSpice会提示没有直流路径。这种情况就在输入节点对地加一个大电阻比如10M欧姆提供偏置路径就行。第三是仿真器参数调整。如果模型确实比较奇怪可以尝试在SPICE指令里添加.options plotwinsize0 .options abstol1e-10 reltol0.003 .options methodgear这些选项可以放宽收敛条件、避免瞬态模拟中的某些数值振荡问题。AC扫描本身是线性稳态分析理论上不需要这些但工作点求不出来时照样白搭。7.4 第三方模型导入后AC扫描不对热词榜上提到“ltspice能用TI的芯片嘛”——能用但要注意导入方法。LTSpice现在的版本已经能比较方便地使用TI、ADI等厂商的SPICE模型。从TI官网下载的模型通常是一个.lib或.cir文件你需要把它放到LTSpice的Lib\sub目录下然后在原理图上放置一个非实际存在的符号用指令.include 文件名引入模型。或者更快的方式在LTSpice里直接放置一个通用运放符号然后右键编辑该符号的模型属性指定为第三方模型名称。如果导入后AC扫描曲线不正常我的经验是两个原因一是模型引用的子电路名和文件中定义的名字不一致LTSpice不会报错只是显示电压为0这种情况建议打开库文件搜索.subckt关键词看好确切的子电路名再填二是模型用了加密参数某些厂商更新的加密模型在LTSpice里不兼容只能去论坛找专门为LTSpice适配的版本。8. 关于AC分析和其他分析方式的取舍很多人会问既然AC扫描能看频域特性那我能不能用瞬态分析.tran然后做FFT来代替答案是可以但代价很高。瞬态分析要跑到稳态需要的时间往往很长尤其是电路存在低频率极点时比如电源反馈环路有一个0.1Hz的零点瞬态仿真跑到稳态可能要好几秒甚至几十秒的仿真时长而AC扫描毫秒级就完成了因为它直接从直流工作点开始做线性化不经过时间迭代。但AC扫描也有它的局限它本质上针对线性系统。如果电路里有明显非线性——比如比较器、开关管、迟滞电路——那AC扫描结果是不可信的这时候只能用瞬态分析。差模/共模分析的对象通常是无源滤波器、线性运放放大、共模电感这类线性器件所以AC扫描完全够用。如果你要对包含PWM开关的Buck变换器做共模传导噪声仿真那必须用瞬态仿真加FFT原理就完全不同了。还有一种LTSpice里的高级用法是噪声分析.noise它和AC扫描紧密相关但目标输出是电压噪声谱密度。如果你关心的是运放电路的差模/共模噪声贡献而不是信号的增益可以在AC分析的基础上追加噪声分析指令。不过那是另一个话题了这篇文章我们还是把AC扫描的核心玩法说透。9. 仿真参数设置速查和一些实操建议经验总结下来常用的几组AC扫描参数配置如下场景起始频率结束频率步进方式点数运放增益/CMRR仿真10Hz10MHz~100MHzdec100共模电感阻抗/插入损耗1kHz30MHzdec200电源环路稳定性1Hz1MHzdec100变压器/隔离耦合分析1Hz10MHzdec200注意结束频率不要设置得过高因为很多器件的寄生参数在高频会导致模型计算量增加曲线也会变得毛糙。如果发现高频端曲线出现大量抖动加一个合适的收敛参数或者减少点数会好很多。另外我建议无论是做差模还是共模扫描都要把“输入激励幅度”标准化——尽量让AC幅度为1V如果源分开就各0.5V——这样读出来的输出曲线数值直接就是增益。后期做CMRR计算时归一化能省很多事。这一点在你需要做参数扫描对比时尤其重要比如你扫描反馈电阻从1k变到100k时的差模增益变化归一化激励可以让结果直接可比。再一个小技巧LTSpice支持在AC扫描时对某个元件做参数扫描.step。比如我要看共模电感耦合系数K从0.9到0.999之间变化时共模插入损耗怎么变就可以写.step param K 0.9 0.999 0.01然后在电感耦合指令里用K L1 L2 {K}。跑出来曲线族之后一眼就能看出耦合系数对高频谐振点的影响。这种“参数表面”在工程选型阶段特别有意义你可以直观地看到如果磁芯的耦合不理想哪个频段的共模抑制会崩塌。10. 避坑清单前面零散说了不少问题这里整理成一个清单大家以后做差模共模AC扫描时对照检查激励源AC幅度和相位设置前先想清楚是要“总差模1V”还是“每根线1V”这两种情况源的设置完全不同。差模扫描的两个源相位差是180度不是同相共模扫描是两个源同相位幅度和相位必须完全一致包括相位误差源内部精度默认够用。差分探针务必按住Ctrl再点击两个节点普通探针只测单点对地的电压不能直接用于差分增益。波形窗里用表达式做增益归一化不要靠肉眼读两个电压幅值再手动求比值直接写V(out)/(V(in)-V(in-))能省很多事。共模分析前检查原理图上是否只有一个GND参考如果有隔离区域用大电阻显式提供直流参考别让节点悬空。运行AC扫描前先跑一遍.op确认工作点正常发现直流偏置异常先解决偏置问题再扫频。测无源器件阻抗时优先用AC电流源激励电压波形直接读阻抗省去一个除法步骤。如果导入第三方模型后AC结果全为零先检查.subckt名称是否匹配再去厂商支持社区找适配LTSpice的模型文件。高频扫描结果出现锯齿状毛刺时适当降低AC扫描点数或者把范围缩小到感兴趣的频段内。11. 一些个人体会回到标题说的“LTSpice使用AC扫描指令分析差模和共模”这其实是一个门槛低但上限很高的技能组合。AC扫描本身的操作不难差模共模的概念也不难难的是把两者结合起来并且知道你得到的曲线意味着什么。我在做电源EMC滤波器设计时几乎每个项目都要用到这套方法先搭出差模/共模路径的等效电路用AC扫描看插入损耗再参数扫描磁芯耦合系数和电容值直到高频谐振点和衰减曲线都满足要求。整个过程一步都离不开AC扫描也一步都离不开对差模共模的清晰认知。最后再分享一个小技巧不要只满足于看LTSpice生成的曲线尽量把仿真数据导出来右键波形窗选择Export data或者直接在SPICE指令里使用.meas语句自动提取关键频率点的增益值。这样在你要比较十几种器件参数的时候就不用来回读图做记录了一次仿真跑完直接得到一个汇总表格效率会高非常多。比如你可以写一个.meas语句自动找共模电感插入损耗的最大值出现频率这在批量筛选磁芯材料时非常有用。