สัญญาณเชิงอนุพันธ์คืออะไร

สัญญาณเชิงอนุพันธ์คืออะไร

การส่งสัญญาณแบบ Differential เป็นวิธีที่ใช้ในอุตสาหกรรม PCB เพื่อส่งข้อมูลทางอิเล็กทรอนิกส์โดยใช้สัญญาณไฟฟ้าสองสัญญาณที่เป็นคู่กัน เทคนิคนี้เกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณเดียวกันเป็นคู่ของสัญญาณ โดยแต่ละสัญญาณใช้สายของตัวเอง โดยปกติจะเป็นสายคู่บิดเกลียว สัญญาณทั้งสองเป็นแบบสมบูรณ์แบบตรงกันข้าม โดยหนึ่งสัญญาณถือเป็นสัญญาณหลักและอีกสัญญาณถือเป็นสัญญาณที่ถูกผกผัน

แตกต่างจากสัญญาณแบบเดียวที่อาศัยอ้างอิงกราวด์ร่วมกัน ซึ่งขึ้นอยู่กับกราวด์ร่วมกัน สัญญาณแบบ differential ไม่จำเป็นต้องมีกราวด์ร่วมกันระหว่างผู้ส่งและผู้รับ แทนที่นั้น สัญญาณแต่ละตัวในระบบ differential ต้องใช้ตัวนำสองเส้น ผู้รับจะดึงข้อมูลโดยการตรวจจับความแตกต่างระหว่างสัญญาณที่ถูกกลับขั้วและไม่กลับขั้ว โดยใช้ความแตกต่างนี้เพื่อกำหนดข้อมูลที่ส่งมา

การส่งสัญญาณแบบ differential มีข้อได้เปรียบหลายประการเหนือการส่งสัญญาณแบบเดียว มันให้ความสามารถในการต้านทานเสียงรบกวนที่ดีขึ้น ลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) และเพิ่มความสมบูรณ์ของสัญญาณ โดยการใช้สัญญาณสองตัวที่เป็นแบบเสริมกัน การส่งสัญญาณแบบ differential จะยกเลิกเสียงรบกวนแบบโหมดร่วม ซึ่งส่งผลต่อสัญญาณทั้งสองในทิศทางเดียวกัน ความสามารถในการปฏิเสธเสียงรบกวนนี้ทำให้การส่งสัญญาณแบบ differential มีประสิทธิภาพเป็นพิเศษในสภาพแวดล้อมที่มีการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าสูง

เพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพสูงสุด การออกแบบแผงวงจรพิมพ์ (PCB) อย่างระมัดระวังเป็นสิ่งสำคัญเมื่อใช้งานการส่งสัญญาณแบบ differential เส้นทางที่นำสัญญาณเสริมกันควรจัดวางใกล้กันเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณและลดผลกระทบจากการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า การส่งสัญญาณแบบ differential มักใช้ในระบบสื่อสารความเร็วสูง เช่นในดีไซน์ PCB สำหรับการส่งข้อมูล อีเทอร์เน็ต USB HDMI และอินเทอร์เฟซอื่น ๆ