差分线可以有效提高信号质量。因为在PCB设计中,信号在传输时常常会受到干扰,差分信号通过将两根导线同时传送,由于两根导线的受扰动的情况几乎相同,所以两根导线的共同的受扰动信号可以抵消掉,从而使得信号传输更加平稳,减少误码率,提高数据有效性和可靠性。
另外,差分信号的信噪比相对于单端信号要高,能够抗干扰,从而在长距离、高速率传输时,克服信号失真,提高数据可靠性。
在PCB设计中,电磁干扰(EMI)问题一直备受关注。通常我们使用金属导线作为信号传输介质,但金属导线上的电流信号会产生磁场,导致电磁波,从而产生辐射干扰。差分线通过两根导线抵消掉信号上的磁场,减少了产生电磁波的可能,从而抑制电磁辐射干扰。
在PCB设计中,当信号穿过高噪声电源、高功率负载和其他高电磁噪声源时,常常会出现抖动、时序问题。差分信号因其差分性 可以使系统抗干扰能力更强,可以有效降低系统噪声、杂波及其他干扰因素,提高整个系统的稳定性和抗干扰性。
在现代电子工业中,差分信号被广泛应用于高速传输、通讯、音频和视频设备等领域中。很多工业标准都要求使用差分线,比如USB 2.0、SATA、HDMI等等。因此,采用差分线不仅可以提高信号质量和系统抗干扰能力,还可以确保设计符合工业标准。