差分阻抗是指差分信号在传输线上的阻抗。它是指在差动模式下,给定信号线和信号回线之间的阻抗,以及信号线和地之间的阻抗的总和。因为差分信号是在两根线上同时传播的,所以差分阻抗与单端阻抗有所不同。它是评估差分信号传输质量的重要参考指标。
差分阻抗可以通过以下公式来计算:
Z_diff = (Z_p - Z_n) / 2
其中,Z_p和Z_n分别为差分信号的正向传输线和反向传输线上的阻抗。 计算出的差分阻抗应该在230欧姆到120欧姆之间。在差分传输中,为了提高传输速率和数据的稳定性,差分阻抗的匹配非常重要。
当两个电路之间的差分阻抗不匹配时,会发生反射和串扰,导致信号失真和误码率的上升。反射会使信号在传输线上发生反向传播,增加传输延迟,也会导致输出波形的失真。而串扰则是由于信号线和其他线之间的互电容和互电感导致的。
为了减小反射和串扰,需要通过设计传输线的结构以及差分信号的阻抗来进行匹配。匹配差分阻抗可以提高信号的传输品质,降低信号失真和误码率。
差分阻抗匹配可以通过多种方法实现,包括:
1、在PCB板上布置分布式阻抗来实现差分阻抗匹配;
2、采用差分信号转换器或差分输入放大器器件实现差分阻抗匹配;
3、通过使用阻抗转换器将两个单端信号转换为差分信号,从而实现差分阻抗匹配。