差分信号是指两个信号的差值,例如:Vout = Vin+ - Vin-。其中,Vin+和Vin-是两个输入信号,Vout是它们的差分信号。差分信号是电子电路中常用的一种信号类型。
差分信号的优点就在于它可以抵消共模噪声。共模噪声是指同时影响两个信号的噪声。由于差分信号是两个信号的差值,因此共模噪声被消除了。
差分信号在放大电路中应用广泛。放大电路一般由一个差分放大器和一个输出级组成。差分放大器通常由两个晶体管或运放组成,它可以将差分信号放大。输出级则是将差分信号转化为单端信号,以便控制输出负载。在放大过程中,由于差分信号消除了共模噪声,因此可以获得更好的信噪比和动态范围。
差分信号在数据传输中也被广泛应用。例如,差分信号在USB,HDMI,以太网等接口中都被使用。在差分传输中,数据信号被分成两个信号:正向与反向信号。两个信号同步传输,接收端会对其进行差分处理,从而恢复出原始数据信号。这样可以提高数据传输的可靠性和抗干扰性。
差分信号在传感器中也有重要应用。例如,压力传感器、位移传感器等,通常会通过差分信号进行测量。差分信号可以消除共模干扰,提高了精度和信噪比,使得传感器获得更加准确和可靠的数据。