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差分信号和普通单端信号走线相比的优势

更新时间:2021-02-25 01:56      点击次数:19 次

  差分探头主要用于观察差分信号。差分信号是彼此参考而不是参考地面的信号。普通的单端探头也可以测量差分信号,但是获得的信号与实际信号有很大不同,并且可能会出现“接地反弹”现象。此外,在电力系统测试中,经常需要测量两次火灾或零火之间的相对压力差。许多用户直接使用单端探头进行测量,从而导致探头仪器被烧毁。这是因为到达或使示波器松开的信号公共线连接到保护性接地。

  其结果是,添加到示波器并由示波器提供的所有信号都具有一个公共连接点。常见的连接点通常是示波器外壳。使用交流电源设备电源线中的第三根接地线将探头接地线连接到测试点。如果此时使用单端探头进行测量,则如果将接地线直接连接到电源线,则结果必定是短路。在这种情况下,我们需要差分探头进行浮动测量。

差分探头

  有两种常见的类型。一种是用于低压信号。这种差分信号在高速数字电路中更为常见。这种类型的测量电压通常为±8V,带宽通常在1GHz以上。另一种高压差分探头是专门为高压测量而设计的。测量电压可以达到数千伏。这种类型的差分信号在电源测量中更为常见。高压差分探头的测量电压通常在KV级别,带宽通常在20MHz-100MHz的范围内。

  高压差分探头是采用差分电路原理设计的。它的测量电压高达8kv,脉冲衰减时间高达11ms。它是浪涌脉冲校准和测量的理想工具。在测量高压脉冲时,它可以有效地保护示波器免受损坏。它可以具有更高的测量带宽,完全满足EN / IEC61000-4-5校准测量要求,也可以用于压敏电阻浪涌保护器件的钳位电压测量。

  差分信号和普通的单端信号走线相比,明显的优势体现在以下三个方面:

  1.强大的抗干扰能力,因为两条差分走线之间的耦合非常好。当有来自外部的噪声干扰时,它们几乎同时耦合到两条线路,并且接收端只关心两个信号之间的差异。因此,可以最大程度地消除外部共模噪声。

  2.可以有效抑制EMI。出于相同的原因,由于两个信号具有相反的极性,因此它们辐射的电磁场可以相互抵消。耦合越紧密,释放到外界的电磁能量就越少。

  3.定时定位准确。由于差分信号的开关变化位于两个信号的交点处,与普通的单端信号不同,后者取决于高低阈值电压来确定,因此它受过程和温度的影响较小,这可以减少计时误差。 ,但也更适合于低振幅信号的电路。当前流行的LVDS就是指这种小幅度差分信号技术。

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