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差分信号
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1 }3 I# k6 y, c% s1、什么是差分信号
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" i ?( e: P P* [差分传输是一种信号传输的技术，区别于传统的一根信号线一根地线的做法，差分传输在这两根线上都传输信号，这两个信号的振幅相同，相位相反。在这两根线上的传输的信号就是差分信号。信号接收端比较这两个电压的差值来判断发送端发送的是逻辑0还是逻辑1。在电路板上，差分走线必须是等长、等宽、紧密靠近、且在同一层面的两根线。! Z5 M5 ~) p7 q/ K9 P9 \; J
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一般类型有：USB、以太网、PCIE、SATA、RS485、RS422、HDMI、LVDS
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常用对有：+/- PM/PN TXN/TXP R: F0 k: X& X1 u" f
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: D# j" r3 h8 X! ]- W# D9 G2、差分信号与单端走线的比较
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差分信号与传统的一根信号线一根地线（即单端信号）走线的做法相比，其优缺点分别是：% g( k5 S- T& P7 T/ x
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优点：
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抗干扰能力强。干扰噪声一般会等值、同时的被加载到两根信号线上，而其差值为0，即，噪声对信号的逻辑意义不产生影响。, n5 Z( W* T/ P6 e( |0 _
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) ^: ?9 Q+ r- _0 l6 P能有效抑制电磁干扰（EMI）。由于两根线靠得很近且信号幅值相等，这两根线与地线之间的耦合电磁场的幅值也相等，同时他们的信号极性相反，其电磁场将相互抵消。因此对外界的电磁干扰也小。
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时序定位准确。差分信号的接收端是两根线上的信号幅值之差发生正负跳变的点，作为判断逻辑0/1跳变的点的。而普通单端信号以阈值电压作为信号逻辑0/1的跳变点，受阈值电压与信号幅值电压之比的影响较大，不适合低幅度的信号。7 M- T, c0 w A. `6 d
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缺点：4 e! p7 }2 N2 n1 ^. q7 _8 y$ D
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/ D9 ] D% \+ e- [# X2 l若电路板的面积非常吃紧，单端信号可以只有一根信号线，地线走地平面，而差分信号一定要走两根等长、等宽、紧密靠近、且在同一层面的线。这样的情况常常发生在芯片的管脚间距很小，以至于只能穿过一根走线的情况下。& P: f4 o( n. B& x
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! d0 _ i" \! p% V w( |6 {So，差分信号要优先布线
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发表于 2019-12-12 09:33
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