RF信号链应用中,差分电路有哪些优点?
在相同电源电压下,差分信号可提供两倍于单端信号的幅度,它还能提供更好的线性度和SNR性能。
图1. 差分输出振幅
这是因为接收的有用信号电压加倍,噪声对紧密耦合走线的影响在理论上是相同的,它们彼此抵消。
这是因为信号电平的变化(dV/dt或dI/dt)产生相反的磁场,再次相互抵消。
以下展示了连续波(CW)通过一个增益模块的示例。
当使用一个单端放大器时 ,如图2所示,输出可表示为公式1和公式2。
图2. 单端放大器
当使用一个差分放大器时, 输入和输出如图3所示,表示为公式3、公式4、公式5和公式6。
图3. 差分放大器
理想情况下,输出没有任何偶数阶谐波,使得差分电路成为通信系统一个更好的选择。