Термины: Цепи дифференциальная и симметричная

Дифференциальная и симметричная цепь

Симметричной, как правило, называют двухпроводную цепь, в которой импедансы обоих проводов равны относительно окружающей среды.

Дифференциальной называют трёхпроводную цепь, в которой импедансы каждого из фазных проводов равны относительно общего провода, а также равны относительно окружающей среды.

Импедансы проводов, как участка цепи, определяются не только электрическим и электромагнитным взаимодействием с окружающей средой, но и импедансами источника и приёмника сигнала, подключенного к данной линии.

При рассмотрении электрически длинных линий в рассмотрение включают также симметрию волновых сопротивлений,  однородность волновой среды, а также разность задержек сигналов в паре проводов из-за неравенства их длин.

Под окружающей средой подразумевается как электропроводная часть (земля, металлические корпуса), но и непроводящие объекты, имеющие свойственную им диэлектрическую проницаемость

И в симметричной и в дифференциальной линии полезный сигнал является разностным сигналом, а помеховым сигналом является синфазным сигналом, одинаково приложенным к обоим симметричным проводам.

Типичным примером симметричной линии является витая пара, широко применяемая в телефонии, в Ethernet и в других интерфейсах.

Типичными примерами дифференциальных линий являются дифференциальные интерфейсы, например, LVDS, USB, PCI Express, а также широко применяемые внутриблочные дифференциальные сигнальные цепи (от дифф. выходов), идущие к дифференциальному входу АЦП, обеспечивающие высокое соотношение сигнал-шум в сигнальной цепи.

При употреблении терминов симметричная или дифференциальная линия следует учитывать, что дифференциальная линия является частным случаем симметричной.

На оба сигнальных провода неэкранированной симметричной линии внешняя помеха (в виде антенного эффекта) действует симметрично и синфазно, при этом, не действует на разностную (противофазную) полезную составляющую сигнала.

Важно, что любая симметричная линия не будет являться таковой, если она подключена к несимметричным нагрузкам относительно окружающей среды (или относительно GND для случая дифференциальной линии). Здесь под "нагрузкой" подразумеваются любые подключенные к линии импедансы, в том числе, выходное сопротивление источника сигнала. 

 

Перейти к другим терминам       Cтатья создана:31.08.2014
О разделе "Терминология"      Последняя редакция:02.07.2017

Контакты

Адрес: 117105, Москва, Варшавское шоссе, д. 5, корп. 4, стр. 2

Многоканальный телефон:
+7 (495) 785-95-25
Факс: +7 (495) 785-95-14

Отдел продаж: sale@lcard.ru
Техническая поддержка: support@lcard.ru

Время работы: с 9-00 до 19-00 мск

L-CARD в проектах