Differentiaalisignaali - menetelmä sähköiseen tiedonsiirtoon käyttämällä kahta vastavaihesignaalia . Tässä menetelmässä yksi sähköinen signaali lähetetään differentiaalisena signaaliparina, kukin omalla johtimellaan, mutta toinen edustaa toisen käänteistä signaalia, vastakkaisella etumerkillä. Johdinpari voi olla kierretty pari , twinax tai piirilevy . Differentiaalisen signaalin vastaanotin reagoi kahden signaalin eroon, ei yhden johdon ja maapotentiaalin eroon (tätä periaatetta käytetään toisessa lähetysmenetelmässä, jota kutsutaan epäsymmetriseksi signaloinniksi).
Differentiaalisignaali on samanlainen kuin tasapainotettu (balansoitu) signaali, joka tarjoaa samanlaisia etuja korkealaatuisesta yhteismoodista RF-viestinnästä. Tasapainotetun liitännän suurtaajuiset ominaisuudet johtuvat osittain siitä, että sitä voidaan paremmin kuvata pitkäksi aaltojohtolinjaksi, jonka häviöt pääosin määrää dielektri. Samanaikaisesti yksijohtimisella (balansoimattomalla) liitännällä häviöt määräytyvät vain metallin resistanssin mukaan ja kasvavat nopeasti taajuudella ihovaikutuksen vuoksi .
Differentiaalisen signaalin käytännön mukavuus mahdollistaa signaalikytkennän painetun piirilevyn sisällä samankaltaisella tekniikalla valmistettujen mikropiirien välillä. Kuitenkin, koska se on toteutettu mikropiirien unipolaarisilla lähtöasteilla, se sisältää vakiokomponentin. Differentiaalilähtöporttia ei yleensä voida kytkeä suoraan balansoituihin siirtolinjoihin tai antenneihin ilman erityistä päätettä. Tapauksissa, joissa levyn koko ja hinta sallivat, tällainen sovitus ja samanaikainen tasapainotus on helposti saavutettavissa käyttämällä sovitusmuuntajien ja symmetrointien piirejä .
Differentiaalipareja käytetään yleensä nopeisiin tiedonsiirtokanaviin painetuilla piirilevyillä , kierretyillä pareilla (mukaan lukien suojatut [1] ), nauhakaapeleissa ja liittimissä. Nopeat differentiaaliparit liitetään usein SerDes- (serializer/deserializer) SF-yksiköihin .
Edellyttäen, että differentiaalipiirin lähteen ja vastaanottimen impedanssit ovat samat, ulkoinen EMI vaikuttaa yleensä molempiin johtimiin samalla tavalla. Koska vastaanottopiiri havaitsee tasoeron johtimien välillä, differentiaalisignaalit kestävät paremmin sähkömagneettista häiriötä kuin yksittäiset johdot mitattuna suhteessa maahan. Differentiaalista signalointimenetelmää käytetään sekä analogisille signaaleille (kuten balansoiduissa ääniliitännöissä) että digitaalisille signaaleille, erityisesti nopeille signaaleille: RS-422 , RS-485 , Ethernet kierretyn parin kautta , PCI Express , DisplayPort , HDMI ja USB . Yksi differentiaalisen signaalin lähetysstandardeista on LVDS (TIA/EIA-644) [2] .