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差分线是PCB设计中非常重要的一部分信号线,因此我们对差分信号的处理要求相当严谨。
(差分信号原理图示)
差分信号与单端信号的区别
单端信号指的是用一个线传输的信号,参考点为大地。换句话说,单端信号就是在一跟导线上传输的与大地之间的电平差。那么当你把信号从 A 点传递到 B 点的时候,有一个前提就是 A 点和 B 点的地电势应该大致相等。
(单端信号输出示意图)
差分信号指的是用两根线传输的信号,传输的是两根信号之间的电平差。当你把信号从 A 点传递到 B 点时,A 点和 B 点的地电势可以等同也可以不等同,但是 A 点和 B 点的地电势差有一个范围,超过这个范围区间就会出问题。
(差分信号输出示意图)
差分信号的原理如下:
一个差分信号是用一个数值来表示两个物理量之间的差异。从严格意义上来讲,所有电压信号都为差分,因为一个电压只能是相对于另一个电压而言。在某些系统里,系统地被用作电压基准点。当把大地作为电压测量基准时,这种信号规划被称之为单端信号。我们使用该术语是因为信号是用单个导体上的电压来表示。
另一方面,一个差分信号作用在两个导体上。信号值是两个导体间的电压差。尽管不是非常必要,这两个电压的平均值还是会经常保持一致。我们用一个方法对差分信号做一下比喻,差分信号就好比是跷跷板上的两个人,当一个人被跷上去的时候,另一个人就会被跷下来, 但是他们的平均位置是不变的。继续跷跷板的类推,正值可以表示左边的人比右边的人高,而负值表示右边的人比左边的人高。0 表示两个人都是同一水平。这两个跷跷板用一对标识为 V+和 V- 的导线来表示。当 V+>V- 时,信号定义成正极信号,当 V+
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