差分信号优点

㈠ 差分信号的作用

差分信号是用一个数值来表示两个物理量之间的差异。差分信号又称差模信号，是相对共模信号而言的。
差分的概念在《模拟电路》课程里已经学习过了。差分信号是一对大小相等而极性相反的对称信号，差分信号用于传输有用的信号。共模信号是作用于差分信号线上的一对大小相等极性也相同的信号，共模信号往往来自于外部干扰。差分信号在接收端是靠差分放大器来检测的。差分放大器只对两路输入信号之间的差值起放大作用，而对两路输入信号共同对地的电位不起作用。 差分传输的信号能够对外部干扰能够起到很强的抗干扰能力。
差分信号的第一个好处是，因为你在控制'基准'电压，所以能够很容易地识别小信号。在一个地做基准，单端信号方案的系统里，测量信号的精确值依赖系统内' 地'的一致性。信号源和信号接收器距离越远，他们局部地的电压值之间有差异的可能性就越大。从差分信号恢复的信号值在很大程度上与'地'的精确值无关，而 在某一范围内。

差分信号的第二个主要好处是，它对外部电磁干扰（EMI）是高度免疫的。一个干扰源几乎相同程度地影响差分信号对的每一端。既然电压差异决定信号值，这样 将忽视在两个导体上出现的任何同样干扰。除了对干扰不大灵敏外，差分信号比单端信号生成的 EMI 还要少。差分信号提供的第三个好处是，在一个单电源系统，能够从容精确地处理'双极'信号。为了处理单端，单电源系统的双极信号，我们必须在地和电源干线 之间某任意电压处（通常是中点）建立一个虚地。用高于虚地的电压来表示正极信号，低于虚地的电压来表示负极信号。接下来，必须把虚地正确地

㈡ LVDS接口的优点有哪些优点

（1）高速传输能力

LVDS技术的恒流源模式低摆幅输出意味着LVDS能高速驱动，例如：对于点到点的连接，其传输速率可达800Mbit/s。

（2）低噪声/低电磁干扰

LVDS信号是低压差分信号。我们知道，差分数据传输方式比单线数据传输对共模输入噪声有更强的抵抗能力，在两条差分信号线上，电流的方向、电压振幅相反，而接收器只关心两信号的差值，故噪声以共模方式同时耦合到两条线上时，能够被抵消，同时两条信号线周围的电磁场也相互抵消，因此，两条差分信号线比TTL单线信号传输的电磁辐射小得多。而且，恒流源驱动模式不易产生振铃和切换尖锋信号，进一步降低了噪声。

（3）低功耗

LVDS器件一般用CMOS工艺实现，因此具有较低的静态功耗。LVDS的负载（100赘终端电阻）的功耗仅为1.2mW。LVDS采用恒流源模式驱动设计，极大地降低了频率成分对功耗的影响。

（4）低电压

LVDS接口采用低压差分信号技术，其发送和接收不依赖于供电电压，如5V，因此，LVDS能比较容易地应用于低电压系统中，如3.3V，甚至于5V，且保持同样的信号电平和性能。LVDS也易于终端匹配。通常，一个尽可能靠近接收输入端的100赘匹配电阻跨在差分线上，便可提供良好的匹配和最佳的信号质量。

㈢ 如何评估差分信号的质量呢

评估差分信号首先要理解差分信号的优点，差分信号一般应用于高速率、长距离通信，采用差分形式一方面是降低共模噪声，另一方面是正负两端波形反相，也就是说两个波形相加结果为零，此时对外界的共模干扰也是最小的。

因此评估差分信号，不仅仅根据差分相减测量时钟眼图抖动等等，还可以通过差分信号相加来评估它的两路信号延迟、对外部的共模干扰等。

㈣ 差分信号,什么是差分信号

差分信号是用一个数值来表示两个物理量之间的差异。差分传输在两根线上都传输信号，这两个信号的振幅相同，相位相反，在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逻辑状态。

差分信号在控制基准电压能很容易地识别小信号；对外部电磁干扰是高度免疫的。一个干扰源几乎相同程度地影响差分信号对的每一端；在一个单电源系统，能够从容精确地处理双极信号。高于虚地的电压来表示正极信号，低于虚地的电压来表示负极信号。差分信号不需要这样一个虚地。

(4)差分信号优点扩展阅读：

差分信号的布线

通常差分信号也是高速信号，所以高速设计规则通常也都适用于差分信号的布线，特别是设计传输线这样的信号线时更是如此。这就意味着我们必须非常谨慎地设计信号线的布线，以确保信号线的特征阻抗沿信号线各处连续并且保持一个常数。

在实际应用中，应该尽最大的努力来确保差分线对中的PCB线具有完全一样的阻抗，并且布线的长度也完全一致。差分PCB线通常总是成对布线，而且它们之间的距离沿线对的方向在任意位置都保持为一个常数不变。通常情况下，差分线对的布局布线总是尽可能地靠近。