单端信号Singled Ended和差分信号Differential Signals有什么不同?

科技   2024-12-22 10:09   新加坡  

系统的每个输入和输出都是一个信号,重要的是拥有正确的方法来表示。对于电子产品来说,有两种类型的信号:单端和差分。

单端

当我们说“单端”时,我们的意思是,我们将其中一个节点固定在已知的端口上,通常是接地,并让另一个节点发生变化。

一次只有一个节点移动,所以实际上,我们只需要一端(或者,你可能说单端)来使用它。逻辑1状态为5V,逻辑0状态为0V,因此我们的最大摆幅为5V。

差分信号

现在让我们想象一下一个稍微不同的场景。现在我们有两个电压源,产生“相反”的信号。假设它们都是方波。当V1上升时,V2保持低位,反之亦然。V1在下面显示为绿色波形,V2显示为蓝色波形。

我们将将它们合并为一个,而不是采取两个输出。我们可以取信号的差分(这是分部分),并称之为Vout。

Vout=V1V2

第一个直接的好处是我们更大的电压波动。在单端信号中,摆动仅限于一个电源产生的范围。在这里,我们有两个5V电源,我们的范围是10V!现在,我们有两倍的信息可以处理。

它还有助于我们抗噪音。实际上,我们可以将噪声建模为具有随机值的小型串联电压源。如果我们的两个电压源一起向上或向下移动,输出将保持在同一位置!


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