ما هي الإشارات التفاضلية

ما هي الإشارات التفاضلية

الإشارات التفاضلية هي طريقة مستخدمة في صناعة ثنائي الفينيل متعدد الكلور لنقل المعلومات إلكترونيًا من خلال استخدام إشارتين كهربائيتين متكاملتين. تتضمن هذه التقنية إرسال نفس الإشارة كزوج من الإشارات، كل منها باستخدام سلك خاص بها، عادةً في موصل مزدوج ملتوي. والإشارتان متكاملتان تمامًا، حيث تحمل إحداهما الإشارة والأخرى تحمل الإشارة المقلوبة.

على عكس الإشارات أحادية الطرف، التي تعتمد على مرجع أرضي مشترك، لا تتطلب الإشارات التفاضلية أرضية مشتركة بين المرسل والمستقبل. وبدلاً من ذلك، تتطلب كل إشارة في نظام الإشارات التفاضلية موصلين. يقوم جهاز الاستقبال باستخراج الإشارة عن طريق اكتشاف الفرق بين الإشارات المقلوبة وغير المقلوبة، ويستخدم هذا الاختلاف لتحديد المعلومات المرسلة.

توفر الإشارات التفاضلية العديد من المزايا مقارنة بالإشارات أحادية الطرف. إنه يوفر مناعة محسنة للضوضاء، ويقلل من التداخل الكهرومغناطيسي (EMI)، ويزيد من سلامة الإشارة. ومن خلال استخدام إشارتين متكاملتين، تعمل الإشارات التفاضلية على إلغاء ضوضاء الوضع الشائع، والتي تؤثر على كلتا الإشارتين بنفس الطريقة. تجعل قدرة رفض الضوضاء هذه الإشارات التفاضلية فعالة بشكل خاص في البيئات ذات المستويات العالية من التداخل الكهرومغناطيسي.

لضمان الأداء الأمثل، يعد التصميم الدقيق لتخطيط PCB أمرًا بالغ الأهمية عند تنفيذ الإشارات التفاضلية. يجب توجيه الآثار التي تحمل الإشارات التكميلية بالقرب من بعضها البعض للحفاظ على سلامة الإشارة وتقليل تأثيرات التداخل الكهرومغناطيسي. يتم استخدام الإشارات التفاضلية بشكل شائع في أنظمة الاتصالات عالية السرعة، مثل تلك الموجودة في تصميمات PCB لنقل البيانات، وEthernet، وUSB، وHDMI، والواجهات الأخرى.