Cos'è la segnalazione differenziale?
La segnalazione differenziale è una tecnica per trasmettere elettronicamente informazioni utilizzando due segnali diversi.In confronto, la segnalazione singola usa solo un segnale.La segnalazione differenziale è efficace sia per la segnalazione analogica che per la segnalazione digitale.Alcuni sistemi sonori utilizzano ancora sistemi analogici, ma la maggior parte dei protocolli di comunicazione, come Ethernet, Universal Serial Bus (USB), RS-422 e RS-485, utilizza la segnalazione digitale.
Il ricevitore riassegna il segnale originale leggendo la differenza nella tensione della tensionetra i due segnali trasmessi.Questa tecnica consente al ricevitore di ignorare la tensione assoluta dei segnali, che può variare considerevolmente mentre viaggiano tra trasmettitore e ricevitore.Pertanto, la segnalazione differenziale è un metodo molto più affidabile per trasmettere elettronicamente le informazioni rispetto alla segnalazione singola.
La segnalazione differenziale ha il doppio della resistenza al rumore come segnalazione singola.Questo è un vantaggio con dispositivi elettronici a bassa tensione come telefoni mobili e portatili.Questi dispositivi continuano a tendenza verso forniture di tensione inferiore per ridurre le radiazioni indesiderate e per risparmiare energia.
L'alto livello logico in un sistema digitale singolo è la tensione di alimentazione (VS).Il basso livello logico in questo sistema è la tensione di terra o 0 volt (V).La differenza tra questi due livelli di tensione è quindi vs - 0 V ' vs .Le tensioni in una coppia di segnali differenziali hanno la stessa grandezza ma la polarità opposta, quindi le tensioni sono +vs e –VS.Ciò significa che la differenza di tensione tra i due segnali è (+vs)-(–VS) ' 2Vs , raddoppiando così l'immunità al rumore del segnale.
segnali singoli come RS-232 hanno il vantaggio di richiederesolo un filo.Una tensione di almeno 12 volt indica un segnale e una tensione inferiore a tre volt indica una mancanza di segnale.Ciò fornisce un po 'di immunità al rumore per un segnale unico perché le fonti naturali di elettricità raramente producono tre volt.
Lo svantaggio primario di un segnale singolo è che non può funzionare ad alta velocità.L'induttanza e la capacità sono effetti elettrici che tendono ad annullare i segnali ad alta frequenza, limitando così la velocità di un segnale singolo.Questo tipo di segnale richiede anche livelli di tensione più elevati per evitare un elevato tasso di errore durante la trasmissione.
I computer generalmente utilizzano la segnalazione differenziale per ridurre al minimo gli effetti dell'interferenza elettromagnetica.Questi dispositivi utilizzano la corrente continua, che non è in grado di schermare le interferenze.La linea di segnale a bassa tensione di un computer e la linea di alimentazione ad alta tensione condividono spesso lo stesso terreno.Ciò può far indurre la linea di alimentazione a indurre una tensione significativa nella linea del segnale, causando interferenze.