差分訊號（differential signal）在高速電路設計中的應用越來越廣泛，電路中最關鍵的訊號往往都要採用差分結構設計，什麼另它這麼倍受青睞呢？在 pcb 設計中又如何能保證其良好的效能呢？
帶著這兩個問題，我們進行下一部分的討論。 何為差分訊號？通俗地說，就是驅動端傳送兩個等值、反相的訊號，接收端通過比較這兩個電壓的差值來判斷邏輯狀態「0」還是「1」。而承載差分訊號的那一對走線就稱為差分走線。
差分訊號和普通的單端訊號走線相比，最明顯的優勢體現在以下三個方面：
a.抗干擾能力強，因為兩根差分走線之間的耦合很好，當外界存在雜訊干擾時，幾乎是同時被耦合到兩條線上，而接收端關心的只是兩訊號的差值，所以外界的共模雜訊可以被完全抵消。
b.能有效抑制 emi，同樣的道理，由於兩根訊號的極性相反，他們對外輻射的電磁場可以相互抵消，耦合的越緊密，洩放到外界的電磁能量越少。
c.時序定位精確，由於差分訊號的開關變化是位於兩個訊號的交點，而不像普通單端訊號依靠高低兩個閾值電壓判斷，因而受工藝，溫度的影響小，能降低時序上的誤差，同時也更適合於低幅度訊號的電路。目前流行的 lvds（low voltage differential signaling）就是指這種小振幅差分訊號技術。
對於 pcb 工程師來說，最關注的還是如何確保在實際走線中能完全發揮差分走線的這些優勢。也許只要是接觸過 layout 的人都會了解差分走線的一般要求，那就是「等長、等距」。等長是為了保證兩個差分訊號時刻保持相反極性，減少共模分量；等距則主要是為了保證兩者差分阻抗一致，減少反射。「盡量靠近原則」有時候也是差分走線的要求之一。但所有這些規則都不是用來生搬硬套的，不少工程師似乎還不了解高速差分訊號傳輸的本質。下面重點討論一下 pcb 差分訊號設計中幾個常見的誤區。
誤區一：認為差分訊號不需要地平面作為回流路徑，或者認為差分走線彼此為對方提供回流途徑。造成這種誤區的原因是被表面現象
迷惑，或者對高速訊號傳輸的機理認識還不夠深入。差分電路對於類似地彈以及其它可能存在於電源和地平面上的噪音頻號是不敏感的。地平面的部分回流抵消並不代表差分電路就不以參考平面作為訊號返回路徑，其實在訊號回流分析上，差分走線和普通的單端走線的機
理是一致的，即高頻訊號總是沿著電感最小的迴路進行回流，最大的區別在於差分線除了有對地的耦合之外，還存在相互之間的耦合，哪一種耦合強，那一種就成為主要的回流通路.在 pcb 電路設計中，一般差分走線之間的耦合較小，往往只佔 10~20%的
主要的回流通路，儘管參考平面的不連續對差分走線的影響沒有對普通的單端走線來的嚴重，但還是會降低差分訊號的質量，增加 emi，要盡量避免。也有些設計人員認為，可以去掉差分走線下方的參考平面，以抑制差分傳輸中的部分共模訊號，但從理論上看這種做法是不可取的，阻抗如何控制？不給共模訊號提供地阻抗迴路，勢必會造成 emi 輻射，這種做法弊大於利。
誤區二：認為保持等間距比匹配線長更重要。在實際的 pcb 佈線中，往往不能同時滿足差分設計的要求。由於管腳分布，過孔，以及走線空間等因素存在，必須通過適當的繞線才能達到線長匹配的目的，但帶來的結果必然是差分對的部分區域無法平行.pcb 差分走線的設計中最重要的規則就是匹配線長，其它的規則都可以根據設計要求和實際應用進行靈活處理。
誤區三：認為差分走線一定要靠的很近。讓差分走線靠近無非是為了增強他們的耦合，既可以提高對雜訊的免疫力，還能充分利用磁場的相反極性來抵消對外界的電磁干擾。雖說這種做法在大多數情況下是非常有利的，但不是絕對的，如果能保證讓它們得到充分的遮蔽，
不受外界干擾，那麼我們也就不需要再讓通過彼此的強耦合達到抗干擾和抑制 emi 的目的了。如何才能保證差分走線具有良好的隔離和遮蔽呢？增大與其它訊號走線的間距是最基本的途徑之一，電磁場能量是隨著距離呈平方關係遞減的，一般線間距超過4 倍線寬時，它們之間的干擾就極其微弱了，基本可以忽略。此外，通過地平面的隔離也可以起到很好的遮蔽作用，這種結構在高頻的（10g 以上）ic 封裝pcb 設計中經常會用採用，被稱為 cpw 結構，可以保證嚴格的差分阻抗控制（2z0）.
差分走線也可以走在不同的信
號層中，但一般不建議這種走法，因為不同的層產生的諸如阻抗、過孔的差別會破壞差模傳輸的效果，引入共模雜訊。此外，如果相鄰兩層耦合不夠緊密的話，會降
低差分走線抵抗雜訊的能力，但如果能保持和周圍走線適當的間距，串擾就不是個問題。在一般頻率（ghz 以下），emi 也不會是很嚴重的問題，實驗表明，相距 500mils 的差分走線，在3 公尺之外的輻射能量衰減已經達到 60db，足以滿足 fcc 的電磁輻射標準，所以設計者根本不用過分擔心差分線耦合不夠而造成電磁不相容問題。
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