Hva er differensialsignalering?

Differensiell signalering er en teknikk for elektronisk overføring av informasjon ved å bruke to forskjellige signaler.Til sammenligning bruker enkeltundersøkelser bare ett signal.Differensiell signalering er effektiv for både analog signalering og digital signalering.Noen lydsystemer bruker fortsatt analoge systemer, men de fleste kommunikasjonsprotokoller, for eksempel Ethernet, Universal Serial Bus (USB), RS-422 og RS-485, bruker digital signalering.

Mottakeren samler sammen det originale signalet ved å lese forskjellen i spenningmellom de to overførte signalene.Denne teknikken lar mottakeren ignorere den absolutte spenningen til signalene, som kan variere betydelig når de reiser mellom sender og mottaker.Derfor er differensialsignalering en mye mer pålitelig metode for elektronisk overføring av informasjon enn enkeltundersøkelse.

Differensialsignalering har det dobbelte av motstanden mot støy som en-endt signalering.Dette er en fordel med elektroniske enheter med lav spenning som mobile og bærbare telefoner.Disse enhetene fortsetter å trenden mot lavere spenningsforsyninger for å redusere uønsket stråling og for å spare strøm.

Det høye logikknivået i et enkelt-slutt digitalt system er forsyningsspenningen (VS).Det lave logikknivået i dette systemet er bakkespenningen, eller 0 volt (V).Forskjellen mellom disse to spenningsnivåene er derfor VS - 0 V ' VS .Spenningene i et par differensialsignaler har samme størrelse, men motsatt polaritet, så spenningene er +vs og –Vs.Dette betyrBare en ledning.En spenning på minst 12 volt indikerer et signal, og en spenning på mindre enn tre volt indikerer mangel på signal.Dette gir en viss støyimmunitet for et enkelt-slutt signal fordi naturlige strømkilder sjelden produserer tre volt. Den primære ulempen med et enkelt-endesignal er at det ikke kan fungere i høy hastighet.Induktans og kapasitans er elektriske effekter som har en tendens til å avbryte høyfrekvente signaler, og dermed begrense hastigheten til et enkelt-endte signal.Denne typen signal krever også høyere spenningsnivåer for å unngå høy feilhastighet under overføring.

Datamaskiner bruker generelt differensialsignalering for å minimere effekten av elektromagnetisk interferens.Disse enhetene bruker likestrøm, som ikke kan screene ut interferens.En datamaskins lavspent signal linje og høyspent strømforsyningslinje deler ofte samme bakke.Dette kan føre til at strømledningen induserer en betydelig spenning i signallinjen og forårsaker interferens.