单端输入与差分输入

2019-04-13 16:39发布

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     单端输入,输入信号均以共同的地线为基准.这种输入方法主要应用于输入信号电压较高(高于1 V),信号源到模拟输入硬件的导线较短(低于15 ft),且所有的输入信号共用一个基准地线.如果信号达不到这些标准,此时应该用差分输入.对于差分输入,每一个输入信号都有自有的基准地线;由于共模噪 声可以被导线所消除,从而减小了噪声误差.单端输入时, 是判断信号与 GND 的电压差.
     差分输入时, 是判断两个信号线的电压差.
     信号受干扰时, 差分的两线会同时受影响, 但电压差变化不大. (抗干扰性较佳) ；而单端输入的一线变化时, GND 不变, 所以电压差变化较大. (抗干扰性较差)
     差分信号和普通的单端信号走线相比，最明显的优势体现在以下三个方面：
     a.抗干扰能力强，因为两根差分走线之间的耦合很好，当外界存在噪声干扰时，几乎是同时被耦合到两条线上，而接收端关心的只是两信号的差值，所以外界的共模噪声可以被完全抵消。
     b.能有效抑制EMI，同样的道理，由于两根信号的极性相反，他们对外辐射的电磁场可以相互抵消，耦合的越紧密，泄放到外界的电磁能量越少。
     c.时序定位精确，由于差分信号的开关变化是位于两个信号的交点，而不像普通单端信号依靠高低两个阈值电压判断，因而受工艺，温度的影响小，能降低时序上 的误差，同时也更适合于低幅度信号的电路。目前流行的LVDS（low voltage differential signaling）就是指这种小振幅差分信号技术。     明白了差分输入后，似乎可以得出结论：除非明确声明可检测负电压，否则单电源的adc不能检测负电压，即使有差分输入范围为-Vin，所以c8051f330不能检测负电压。
fr：http://www.dzsc.com/dzbbs/20051124/200765214412750229.html

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