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板子上几乎所有的重要信号线都设计成差分线对?

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1#
发表于 2023-3-7 14:21 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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板子上几乎所有的重要信号线都设计成差分线对,目的在增强信号抗干扰能力,一直有很多困惑的地方:% _7 a' o1 u% f
1.是否差分信号只定义在仿真信号或数字信号或都有定??6 l- }* i' [& M% l/ A& V) V
2.在实际的线路图中差分线对上的网罗如滤波器,应如何分析其频率响应,是否还是与分析一般的二端口网罗的方法一样?
/ T$ I* Y1 L2 Z' x% E9 H3.差分线对上承载的差分信号如何转换成一般的信号? 差分线对上的信号波形是怎样的,相互之间的关系如何?
, L8 K  g& y  e8 c% K  Y! }; {  I: j& q6 v* \9 O

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2#
发表于 2023-3-7 15:06 | 只看该作者
差分信号只是使用两根信号线传输一路信号,依靠信号间电压差进行判决的电路,既可以是模拟信号,也可以是数字信号。实际的信号都是模拟信号,数字信号只是模拟信号用门限电平量化后的取样结果。因此差分信号对于数字和模拟信号都可以定义。

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3#
发表于 2023-3-7 15:32 | 只看该作者
差分信号的频率响应,这个问题好。实际差分端口是一个四端口网络,它存在差模和共模两种分( _7 o& \6 k; e# {7 P
析方式。如下图所示。在分析频率相应的时候,要分别添加同极性的共模扫频源和互为反极性的差: l) i8 F6 k2 j  M- Q4 {
模扫频源。而相应端需要相应设置共模电压测试点Vcm=(V1+V2)/2, 和差模电压测试点
" K3 e1 z8 ~  Q8 h! S8 `Vdm=V1-V2。网络上有很多关于差分信号阻抗计算和原理的文章,可以详细了解一下。

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4#
发表于 2023-3-7 16:01 | 只看该作者
差分信号通常进入差分驱动电路,放大后得到差分信号。最简单的就是差分共射镜像放大器电路
- \! a7 E: v" l$ p了,这个在一般的模拟电路教材都有介绍。下图是某差分放大器件的spice电路图和输出信号波形,( }& K+ ?7 O4 a& R9 z2 K
一般需要他们完全反相,有足够的电压差大于差模电压门限。当然信号不可避免有共模成分,所以$ v) H+ T0 v" ]5 P1 W4 n6 O: J
差分放大器一个很重要的指标就是共模抑制比Kcmr=Adm/Acm 。
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