LVDS技术及其在多信道高速数据传输中的应用分析
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LVDS信号的工作原理和特点
LVDS信号的工作原理和特点LVDS（Low Voltage Differential Signaling）是一种低电压差分信号传输技术，广泛应用于高速数据传输领域。
它通过在发送端产生一对电压相反的信号，接收端根据差分电压来解码和恢复原始信号。
LVDS信号具有以下工作原理和特点：1. 工作原理：LVDS信号采用差分传输方式，通过发送端产生一对电压相反的信号，即正向和反向信号。
正向信号的电压为Vcm+Vd/2，反向信号的电压为Vcm-Vd/2，其中Vcm为共模电压，Vd为差分电压。
接收端通过比较正向和反向信号的差分电压来判断信号的高低电平，并恢复出原始信号。
2. 优点：(1) 高速传输：LVDS信号的差分传输方式使其具有较高的传输速率，能够支持高达10 Gbps的数据传输速度。
(2) 低功耗：LVDS信号采用低电压差分传输，相比于单端传输方式，功耗更低，适合在功耗敏感的应用中使用。
(3) 抗干扰能力强：差分传输方式使LVDS信号对于共模噪声具有较高的反抗能力，能够有效抑制噪声对信号的干扰。
(4) 传输距离远：LVDS信号的传输距离可以达到几十米甚至更远，适合于远距离数据传输应用。
(5) 噪声抑制：LVDS信号在传输过程中能够自动抑制共模噪声，减少传输过程中的噪声干扰。
3. 应用领域：LVDS信号广泛应用于各种高速数据传输领域，包括：(1) 显示器接口：LVDS常用于电脑显示器、液晶电视等显示设备的图象传输接口，能够实现高清图象的传输。
(2) 数据通信：LVDS信号可用于高速数据通信领域，如以太网、USB、PCI Express等接口的数据传输。
(3) 工业控制：LVDS信号在工业自动化领域中被广泛应用，用于传输控制信号和传感器数据。
(4) 汽车电子：LVDS信号在汽车电子领域中用于传输音频、视频和控制信号，如车载娱乐系统、倒车摄像头等。
总结：LVDS信号是一种采用差分传输方式的低电压信号传输技术，具有高速传输、低功耗、抗干扰能力强、传输距离远等特点。
LVDS信号的工作原理和特点
LVDS信号的工作原理和特点LVDS（Low Voltage Differential Signaling）是一种低压差分信号传输技术，广泛应用于高速数据传输领域。
本文将详细介绍LVDS信号的工作原理和特点。
一、工作原理：LVDS信号通过将信号分为正负两路进行传输，利用差分信号的方式进行数据传输。
在发送端，将输入信号分为正负两路，通过电流驱动器将正负两路信号分别传输到接收端。
接收端通过差分放大器将正负两路信号进行放大，并还原成原始信号。
二、特点：1. 高速传输能力：LVDS信号具有高速传输能力，可在高达2Gbps的速率下进行数据传输。
这使得LVDS广泛应用于需要高速数据传输的领域，如显示器、摄像头、通信设备等。
2. 低功耗：LVDS信号采用低电压驱动，通常工作电压为1.2V至3.3V，功耗较低。
这使得LVDS在挪移设备等对电池寿命有要求的场景中具有优势。
3. 抗干扰能力强：LVDS采用差分传输方式，可以有效反抗电磁干扰和噪声干扰，提高信号的稳定性和可靠性。
这使得LVDS信号在工业控制、汽车电子等环境噪声较大的场景中得到广泛应用。
4. 传输距离远：由于LVDS信号采用差分传输方式，信号的传输距离可以达到数十米，甚至更远。
这使得LVDS信号在需要远距离传输的场景中具有优势，如医疗设备、工业自动化等。
5. 低电磁辐射：LVDS信号传输时采用差分传输方式，信号波形较为平滑，辐射噪声较低。
这使得LVDS信号在对电磁辐射要求较高的场景中得到应用，如航空航天、军事等领域。
6. 易于集成：LVDS信号接口简单，只需少量的引脚即可完成数据传输。
这使得LVDS在集成电路设计中更加灵便，减少了系统的复杂性。
总结：LVDS信号是一种高速、低功耗、抗干扰能力强的信号传输技术。
其工作原理是通过将信号分为正负两路进行差分传输，利用差分放大器将信号还原成原始信号。
LVDS信号在高速数据传输、低功耗、抗干扰、远距离传输和低电磁辐射等方面具有明显的优势，广泛应用于各个领域。
LVDS信号的工作原理和特点
LVDS信号的工作原理和特点LVDS（Low Voltage Differential Signaling）是一种低电压差动信号传输技术，常用于高速数据传输领域。
它具有独特的工作原理和特点，本文将详细介绍LVDS 信号的工作原理和特点。
一、LVDS信号的工作原理1.1 差动信号传输：LVDS信号通过两个相反的电压信号传输数据，其中一个信号是另一个信号的反相。
这种差动信号传输方式可以有效抑制共模干扰，提高信号的抗干扰能力。
1.2 低电压驱动：LVDS信号采用低电压驱动，通常为1.2V左右，相比于传统的单端信号传输技术，LVDS信号具有更低的功耗和更小的电磁辐射。
1.3 高速数据传输：LVDS信号可以实现高速数据传输，通常速率可达数百兆每秒甚至更高，适用于需要高速数据传输的应用场景。
二、LVDS信号的特点2.1 低功耗：LVDS信号采用低电压驱动和差动信号传输方式，具有较低的功耗，适用于对功耗要求较高的系统设计。
2.2 抗干扰能力强：由于LVDS信号采用差动信号传输方式，可以有效抑制共模干扰，提高信号的抗干扰能力，适用于电磁环境较差的场合。
2.3 高速数据传输：LVDS信号具有高速数据传输的特点，速率高、传输稳定，适用于对数据传输速率要求较高的应用场景。
三、LVDS信号在应用中的优势3.1 高清视频传输：LVDS信号广泛应用于高清视频传输领域，可以实现高清视频信号的稳定传输，保证视频画质的清晰度和稳定性。
3.2 工业控制领域：LVDS信号在工业控制领域也有广泛应用，其低功耗、抗干扰能力强的特点使其适用于工业环境中对稳定性和可靠性要求较高的系统设计。
3.3 数据通信领域：LVDS信号在数据通信领域也有一定应用，其高速数据传输的特点使其适用于对数据传输速率要求较高的通信系统设计。
四、LVDS信号的发展趋势4.1 高速化：随着数据传输速率的不断提高，LVDS信号的高速化发展趋势将更加明显，适用于对数据传输速率要求极高的领域。
LVDS信号的工作原理和特点
LVDS信号的工作原理和特点LVDS（Low Voltage Differential Signaling）是一种低电压差分信号传输技术，广泛应用于高速数据传输和长距离传输领域。
它通过在发送端将信号分为正负两路进行传输，接收端通过比较两路信号的差异来恢复原始信号。
下面将详细介绍LVDS信号的工作原理和特点。
一、LVDS信号的工作原理1. 差分传输LVDS信号采用差分传输方式，即将信号分为正负两路进行传输。
发送端将输入信号分别经过反向器和非反向器，分别得到正相位信号和负相位信号。
正相位信号和负相位信号的电压分别为V和-V，两者之间的差异电压为2V。
这样的传输方式可以有效抵消共模噪声，提高信号的抗干扰能力。
2. 驱动能力LVDS信号具有较强的驱动能力，可以驱动长达15米的传输线路。
发送端采用驱动器将差分信号输出到传输线上，接收端采用差分放大器恢复信号。
由于差分信号的高斯波形，LVDS信号具有较高的抗噪声能力和抗干扰能力。
3. 传输速率LVDS信号的传输速率可以达到几百兆比特每秒（Mbps）到几千兆比特每秒（Gbps）。
这使得LVDS信号在高速数据传输领域有着广泛的应用，如图像传输、视频传输、高速通信等。
二、LVDS信号的特点1. 低功耗LVDS信号采用低电压差分传输，工作电压通常为1.2V到1.5V，相比于传统的单端信号传输方式，LVDS信号具有更低的功耗。
这使得LVDS信号在电池供电设备和低功耗应用中得到广泛应用。
2. 高抗干扰能力LVDS信号采用差分传输方式，可以有效抵消共模噪声。
此外，LVDS信号的高斯波形和较低的工作电压也使其具有较高的抗干扰能力。
这使得LVDS信号在工业环境和高噪声环境中能够稳定传输数据。
3. 高速传输LVDS信号的传输速率可以达到几百兆比特每秒（Mbps）到几千兆比特每秒（Gbps），具有较高的传输速度。
这使得LVDS信号在高速数据传输领域有着广泛的应用，如图像传输、视频传输、高速通信等。
LVDS原理及应用
LVDS原理及应用设计高速电路的开发人员对差分线并不陌生，在本章中提到的高速数据通信接口应用的信号线是由差分对组成的，前面几节是从逻辑的角度来说明高速数据通信接口应用。
为了让读者更加熟悉高速通信并行接口的差分对信号设计技术，本节从信号的物理特性角度及其PCB设计来说明高速通信并行接口的差分对信号LVDS(Low V oltage Differential Signaling)的原理及应用。
(1)信号传输的种类通常认为，信号传输有3种模式，即单端模式、共模模式和差分模式。
单端模式通过一根连接驱动器和接收器的“线”由驱动器传输到接收器，然后通过“地平面”返回；共模模式由单端或多对差分线组成，信号通过返回路径或差分线传输，它通常是耦合到近端或远端信号源噪声的起因。
因此它能干扰我们的电路，是EMI重要来源；差分模式由连接驱动器和接收器的一对极性相反的“线”组成，这对线称为“差分对”，即LVDS。
差分对的传输利用两个输出驱动来驱动两条传输线，一条携带信号：另一条携带它的互补信号。
所需的信号就是两条传输线上的电压差，它携带要传输的信号信息。
(2)LVDS的优缺点LVDS的优点一是抗干扰能力强，由于是差分对，所以这对“线”会耦合得很好。
当外界有干扰、串扰或不连续的返回平面时，是同时影响到这差分对的，所以相当于不影响；二是EMI影响小，主要原因是差分对的极性相反，到达到差分对的电磁场可以互相抵消；三是开关噪声影响小，主要原因是每个信号都有各自的返回平面，所以信号通过接插件或封装时不易受到开关噪声的影响；四是信号的接收能力强。
在高噪声的情况下，由于信号是由差分对的差值决定，信号的值相当于单端信号的2倍，有放大信号的作用，所以在低信号电平的应用中接收能力显得非常优秀。
LVDS一个最明显的缺点是多用了一根信号线，占用了多于两倍单端“线”的PCB面积；另一个缺点是设计复杂，需要在设计前了解许多设计规则。
(3)LVDS的常用DC参数在LVDS中采用两个输出引脚来驱动1位的信号每个信号电压范围为1.125V～1.375V，并且各驱动一条传输线。
LVDS信号的工作原理和特点
LVDS信号的工作原理和特点LVDS（Low Voltage Differential Signaling）是一种低电压差动信号传输技术，常用于高速数据传输和噪声抑制的应用中。
本文将详细介绍LVDS信号的工作原理和特点。
一、工作原理LVDS信号传输采用差分传输方式，即通过同时传输正负两个相位相反的信号来传递信息。
其基本原理是利用差分电压来传输信号，以提高传输速度和抗干扰能力。
LVDS信号传输的基本电路由发送器和接收器组成。
发送器将输入信号转换为差分信号，并通过驱动电路将差分信号发送到传输线上。
接收器则通过差分放大器将接收到的差分信号转换为单端信号输出。
LVDS信号的发送器采用了差动输出电路，其中包括两个输出端，一个为正极性输出端，一个为负极性输出端。
正负两个端口输出的电压大小相等，但方向相反。
接收器则通过差分放大器将接收到的差分信号转换为单端信号输出。
二、特点1. 高速传输能力：LVDS信号传输速度可达到几百兆比特每秒（Gbps），适用于高速数据传输应用，如计算机内部总线、显示器接口等。
2. 低功耗：LVDS信号传输采用低电压差动信号，相比于传统的单端信号传输方式，功耗更低。
这使得LVDS适用于便携式设备和低功耗应用。
3. 抗干扰能力强：LVDS信号传输采用差分传输方式，可以有效抑制共模噪声的干扰。
同时，LVDS还采用了预加重和均衡技术，使得信号传输更加稳定可靠。
4. 高可靠性：LVDS信号传输采用了差分信号传输，具有较高的抗干扰能力和抗噪声能力，能够在复杂的电磁环境中保持信号的稳定性和可靠性。
5. 灵活性：LVDS信号传输可以适应不同的传输距离和传输速率要求。
通过调整驱动电流和终端电阻等参数，可以实现不同的传输性能。
6. 低电压摆幅：LVDS信号传输的电压摆幅一般为350-400mV，相比于其他传输技术，如TTL和CMOS，电压摆幅更小，从而减少了功耗和电磁辐射。
7. 易于集成：LVDS信号传输技术已经被广泛应用于各种芯片和器件中，具有较好的兼容性和易于集成性。
LVDS技术及其在高速系统中的应用
LVDS技术及其在高速系统中的应用
王胜;王新宇
【期刊名称】《遥测遥控》
【年(卷),期】2005(026)004
【摘要】介绍LVDS技术的基本工作原理、技术特点,并结合实际设计经验,重点对设计中的考虑因素等内容进行阐述,介绍其在雷达侦收、高速数传等领域的应用.最后给出LVDS在某宽带接收系统中的应用实例.
【总页数】6页(P41-46)
【作者】王胜;王新宇
【作者单位】北京遥测技术研究所,北京,100076;北京遥测技术研究所,北
京,100076
【正文语种】中文
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1.LVDS技术在高速遥感数据接收系统中的应用 [J], 王艳龙;陈金树
2.LVDS高速数据传输技术在全彩LED控制系统中的应用 [J], 胡月华;谢彦峰;张忠林
3.LVDS技术在高速多通道图像采集系统中的应用 [J], 宋燕星;袁峰;丁振良;曹志文
4.在工控系统中应用LVDS技术传输高速数据 [J], 林广峰
5.LVDS传输技术在高速数据采集系统中的应用 [J], 童子权;白锦玲
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LVDS信号的工作原理和特点
LVDS信号的工作原理和特点LVDS（Low Voltage Differential Signaling）是一种低压差分信号传输技术，用于高速数据传输和抗干扰能力强的应用中。
本文将详细介绍LVDS信号的工作原理和特点。
一、LVDS信号的工作原理LVDS信号是通过在传输线上同时传输正和负两个相互互补的电压信号来实现高速数据传输。
它采用差分传输方式，即将数据信号分为两路，一路为正向信号，一路为反向信号，两路信号的电压大小相等，但极性相反。
在接收端，通过比较两路信号的电压差异来恢复原始的数字信号。
LVDS信号的传输线采用了低电压摆幅（通常为350mV）和差分传输路线，这样可以减小功耗和电磁辐射。
同时，由于正负两路信号的电压大小相等且极性相反，可以有效地抵消共模噪声和传输线上的干扰信号，提高抗干扰能力。
二、LVDS信号的特点1. 高速传输能力：LVDS信号可以在高达10 Gbps的速率下进行可靠的数据传输，适合于高速数据传输的应用场景，如显示器接口、图象传输等。
2. 低功耗：LVDS信号采用低电压摆幅和差分传输路线，相比于其他传输技术，具有较低的功耗。
这对于电池供电的挪移设备和需要长期运行的系统非常重要。
3. 抗干扰能力强：LVDS信号的差分传输方式使其具有较强的抗干扰能力。
通过正负两路信号的电压差异比较，可以有效地抵消共模噪声和传输线上的干扰信号，提高信号的可靠性。
4. 传输距离远：LVDS信号可以在较长的距离范围内传输数据，通常可达数十米。
这使得LVDS广泛应用于需要远距离传输的场景，如工业自动化控制系统。
5. 低电磁辐射：LVDS信号采用差分传输路线和低电压摆幅，较小的电磁辐射对于电子设备的稳定性和抗干扰能力非常重要。
6. 易于集成：LVDS信号的传输路线简单，易于集成到各种芯片和系统中。
它可以与其他接口标准兼容，如HDMI、DisplayPort等。
7. 低成本：由于LVDS信号的传输路线简单，创造成本相对较低，适合于大规模生产和成本敏感的应用。
lvds原理(一)
lvds原理(一)LVDS原理LVDS（Low Voltage Differential Signaling）是一种高速数据传输技术，广泛应用于显示器、摄像头、显示接口等领域。
本文将深入解释LVDS的原理，包括其工作原理和应用。
1. 什么是LVDS？LVDS是一种低压差分信号传输技术，它通过使用两个相互互补的信号线来传输数据。
这种技术通常用于处理高速、长距离的数据传输，因为LVDS具有较低的功耗和电磁干扰。
2. 差分信号传输原理差分信号传输是一种通过比较两个互补信号之间的差异来传输数据的方式。
在LVDS中，数据通过高电平和低电平的差异来表示。
其中，高电平对应一个固定电压，低电平对应该电压的反相。
3. LVDS接口结构LVDS通常由三个主要组成部分构成：发送器、接收器和传输介质。
发送器发送器负责将输入的数据信号转换为差分信号，并通过驱动器将其发送到传输介质上。
发送器通常由一个差分信号生成电路和驱动电路组成。
差分信号生成电路根据输入数据生成互补的差分信号，而驱动电路将这些差分信号放大到适合传输的电平。
接收器接收器负责将差分信号转换为单端信号，并将其送达目标设备。
接收器通常由一个比较器、解码器和输出电路组成。
比较器将两个差分信号进行比较，并产生对应的单端信号。
解码器将单端信号转换为具体的数据，供目标设备使用。
传输介质传输介质一般由两根相互绝缘的差分信号线构成，一根用于传输正向信号，另一根用于传输反向信号。
这两根线之间的差异电压足够大，使得信号能够在长距离传输时仍然保持稳定。
4. LVDS的优势与应用优势LVDS技术相对于其他传输技术具有以下优势： - 低功耗：LVDS 使用低电压差分信号传输，在数据传输过程中消耗的功率较低。
- 高带宽：由于LVDS采用差分信号传输，使其能够支持高速数据传输，适用于高带宽应用。
- 抗干扰性强：LVDS采用差分信号传输，对电磁干扰具有较好的抵抗能力，能够在干扰环境下保持稳定的数据传输。
LVDS信号的工作原理和特点
LVDS信号的工作原理和特点LVDS（Low Voltage Differential Signaling）信号是一种常用于高速数据传输的数字信号传输标准。
它具有高速、低功耗、抗干扰等特点，被广泛应用于各种数字通信系统中。
本文将介绍LVDS信号的工作原理和特点。
一、LVDS信号的工作原理1.1 差分信号传输LVDS信号采用差分信号传输方式，即同时传输正负两个信号，通过两个信号之间的电压差来表示数据信息。
这种传输方式能够有效地抑制共模干扰，提高信号的抗干扰能力。
1.2 差分放大器LVDS信号的接收端通常采用差分放大器来解码信号。
差分放大器能够放大正负两个信号的差值，提高信号的抗干扰能力，同时可以实现高速数据传输。
1.3 电平转换LVDS信号的发送端通常需要将普通的数字信号转换为LVDS信号。
这一过程需要通过专门的电平转换器来实现，将普通信号转换为差分信号进行传输。
二、LVDS信号的特点2.1 高速传输LVDS信号具有高速传输的特点，可以支持几百兆甚至更高的数据传输速率。
这使得LVDS信号在高速数据传输领域有着广泛的应用。
2.2 低功耗LVDS信号在传输过程中的功耗相对较低，这使得它在一些对功耗要求较高的场合有着明显的优势。
例如在移动设备、电池供电设备等领域。
2.3 抗干扰能力强LVDS信号采用差分信号传输方式，能够有效地抑制共模干扰，提高信号的抗干扰能力。
这使得LVDS信号在工业控制、汽车电子等领域有着广泛的应用。
三、LVDS信号的应用领域3.1 高清视频传输LVDS信号在高清视频传输领域有着广泛的应用，可以实现高速数据传输，保证视频数据的高质量传输。
3.2 工业控制LVDS信号在工业控制领域有着重要的应用，可以实现高速数据传输、抗干扰能力强的特点，保证工业设备的稳定运行。
3.3 汽车电子LVDS信号在汽车电子领域有着广泛的应用，可以实现高速数据传输、抗干扰能力强的特点，保证汽车电子系统的稳定运行。
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LVDS技术及其在多信道高速数据传输中的应用分析作者：周芳来源：《科技视界》2015年第10期【摘要】随着集成电路的飞速发展，其对数据速率提出更加苛刻的要求。
LVDS技术的出现，能够实现信号在差分PCB线对或者平衡电缆上通过数百Mbps的速率进行传输，能够确保输出更加节能与安全。
本文将首先介绍LVDS技术的原理以及设计过程，并分析LVDS应用于多信道高速数据传输的效果。
【关键词】LVDS技术；多信道；数据传输；应用随着信息技术的发展，对信号带宽提出更高的要求，并且促进多信道应用的推广，总之数据量越来越大，传输速率越来越快。
传统的点对点式的物理层接口已经明显无法胜任如今的数据要求，不仅速度跟不上节奏，而且功耗、噪声等性能表现不佳。
随着LVDS技术的普及，上述问题得到一定程度的缓解，并且在雷达中展现出广阔的应用前景。
1 LVDS技术原理及设计LVDS（Low Voltage Differential Signaling）是以低摆幅为主要特征的差分信号技术，能够以数百Mbps的传输速率稳定工作在平衡电缆上，并且可以保持良好的低压幅以及低电流输出，并且保证噪声和功耗控制在一定范围内。
近几十年的发展，使得逻辑电路接口不断调整，以适应越来越高的传输速率要求，使低压供电成为可能。
供电电压的降低有诸多好处，除了可以大幅度削减功率消耗以外，还可以促进芯片的散热，使集成度的提高成为可能。
LVDS就是实现低供电电压和小电压摆幅最为明显的例子，低压差分信号的物理接口采用的是1.2V偏置偏置供应400mV摆幅的信号，最大程度消除噪声。
LVDS可以在任意供电电压下工作，驱动对供电电压的依赖程度较低，能够更加方便地实现性能稳定性，随供电系统变化小。
通常LVDS的定义中规定了其电特征，对SCI协议里包交换的编码进行了详尽的定义。
定义和特定的物理媒质无直接关联，也指代说明了只要接口可以正常运行，就应当使媒质控制在噪声边缘以及歪斜容忍度之内将信号传递至接收器。
LVDS的优点众多，其中最主要的是良好的终端适配性能、功耗极低、可靠性高、成本控制良好和传输速率大。
正是这些优点使得LVDS技术在通讯、计算机等多个行业得到广泛的应用。
LVDS接口连接图由驱动器、互连单元和接收器三部分构成，这采用的是单工方式，但是部分情况下也能采用半双工、多点配置的方式，限制条件是噪声小、距离足够短。
点与点之间的连接由上述三部分组成，其中驱动器和接收器实现TTL和LVDS两种不同信号之间的转换。
LVDS接收器阻抗相当高，所以输出电流大多流经100欧姆的电阻。
驱动器发生翻转的时候，会改变电流在电阻中的流动方向，通常根据逻辑状态“1”和“0”进行区分。
LVDS技术的采用，使PCB板的功效最大程度发挥，从某种意义上讲削减了成本。
LVDS技术可以实现高速驱动，一般而言，实现点对点的连接，数据传输速率超过800Mbps，如果采用的是多点互连的FR4背板，将十块卡当成负载接入的总线，可以实现400Mbps的数据传输速度。
由于LVDS产生的是差分信号，在传输过程中有更多优势。
例如具有更强的噪声抵抗能力，然而单线数据传输噪声抵抗能力很弱。
两条差分信号线上的电流流动方向相反，产生的噪声将会保持共模的方式，并耦合至两条线上。
LVDS技术中的接收端更多考虑的是两个信号差值，从而确保噪声微小。
两条反向的信号线将会产生相互抵消的电磁场，相比以往的单线信号传输具有更小的电磁辐射，噪声控制更加科学合理。
不依赖供电电压的特性使LCDS在2～4V的广阔范围内表现良好。
LVDS不受电磁辐射的干扰，提供优质上乘的信号质量。
但是LVDS技术对空间跨度的要求较高，传输距离一般大于20m时才能取得良好效果。
2 LVDS典型结构及主要应用范围当前我国采用的LVDS产品大多来自美国与德国的半导体公司，这两个产地的LVDS产品相比更加成熟，可以较好地实现点至点结构、点至多点结构、多点与多点结构和矩阵开关这样四种结构，性能稳定，各方面优势明显。
2.1 点到点结构与点到多点结构的应用点到点以及点到多点结构的产品由LVDS驱动、接收器以及解串器等组成。
在进行多通道、动态响应频繁的数据传输过程中表现出优良特性，其中解串器是有效的解决方案。
在雷达系统中，各个分系统按照不同的传输方式进行数据传输，不同系统均凭借背板完成传输，LVDS技术的引入对简化电缆及相关接插件有促进作用，并且可以大大降低PCB背板的复杂程度。
点对点与点对多点的结构可以广泛适用于雷达系统，表现出优良的使用特性。
单点到多点的结构通常用于数据分配业务，以发送广播的形式向多个接收器发送信号，采用广播式的总线结构，保证数据高传输速率、稳定性和安全性。
2.2 多点到多点结构的应用多点到多点结构主要采用BusLVDS技术，能较全面地满足使用需求。
其中BusLVDS是在接收器与驱动器方面做出应用拓展，使该技术更符合多点到多点应用的要求。
经过拓展的LVDS技术要求总线两端直接与电阻相连，这种结构特点可以使其更好地运用于重负载的背板上，等效阻抗控制在100Ω以下，加在驱动器上的负载大约40欧姆。
当遇到要求更高的通信系统需求时，可以采用结构更复杂、构造更大的高速背板，同样采用LVDS技术简化问题、解决问题。
应用多点对多点的总线结构需要注意的是尽量简化线路，采用最少的接线，尽量实现双向与半双工的通讯功能，提高传输效率以及设备利率效率。
然而必须确保在同一时间仅允许一个发送器正常工作，否则将产生冲突造成严重后果。
3 LVDS技术的设计LVDS的高速传输能力、低噪声低电磁干扰、低功耗以及成本低的特点决定了该技术的广阔应用前景，目前国内外相关研究人员针对不同应用场景根据LVDS理论开发出不同的LVDS 产品，充分挖掘了LVDS技术的潜在优势和技术优点，越来越完善的系统设计也规避了LVDS 的技术短板。
笔者将结合实际生产运用中常见的某型号雷达系统进行LVDS技术的应用分析以及相关的设计原则和设计方法。
由于该系统总共包含数十条接收通道与数字中频接收器，各类数据线总计500路。
如果采用以往的TTL/CMOS信号用双绞线完成并行的数据传输，相关导线将数以千计，将直接导致系统结构混乱，背板过于复杂，因此而产生的噪声与低劣的EMI性能将使设计整体大打折扣，对设计人员提出更高的挑战，冗余的导线无疑增加功率损耗，系统工作效率低下。
笔者为了优化系统设计，尝试性地运用LVDS串行/解串器技术实现数据传输，可以将数量庞大的导线压缩至数十对差分线，能够很好地适应若干型号雷达的运用。
在进行系统设计时，首先确定产品，分析其采用LVDS技术的可行性，然后应当将LVDS技术的实现转化为对PCB板的设计上，抓住设计的中心环节。
进行PCB布线设计时需要遵循的原则是保证良好的阻抗匹配。
一旦差分阻抗出现不匹配的情形，将会出现反射现象，不仅削弱信号影响信号质量，而且会产生共模噪声，共模噪声不能与差分线路磁场产生抵消作用将会产生电磁辐射，影响产品的使用体验和耐久性。
设计时要确保信号通过IC之后的差分阻抗走向的正确性，并尽量使尾端长度小于12毫米。
要进行PCB板差分布线的设计首先进行差分线材料的选择，其中侧耦合的微带线是良好的材料，也是笔者设计时采用的差分线材料，然后接下来是重要的布线工作。
布线时根据微波传输线理论，布线应确保一旦离开IC使差分线对一起走线，因为布线离磁场的距离越小，共模噪声的抵消效果更好，可以有效缓解反射产生的电磁辐射。
进行差分布线时尽量不采用自动布线功能，正确的做法是匹配出一对差分线的长度，严格控制不同差分线之间的距离，尽量减少线上过孔。
布线中不能出现直角转弯的现象，实际需要时可以用弧线或者45度斜线取代直角。
为了更好地实现LVDS技术应当最少采用四层PCB板，分别对LVDS信号、地面、电源和TTL信号进行分层布局，结构清晰。
TTL信号和LVDS信号必须在不同PCB板上进行隔离，并且应该与电源和地面分隔开。
发送器和接收器与插件的距离要尽可能缩小，采用较短的连线，连线长度应当控制在1英尺作用，可以有效控制PCB上的噪声，切断其传递到差分线的途径，还能减少电路板和电缆之间交叉EMI干扰。
不论是分散式散装电容还是表贴电容都要和电源与地线引脚保持一定距离。
电源与地线的PCB板上多使用宽布线，这样阻抗较低，其中地线的PCB回路还应尽量设计的短且宽。
系统的终端负载采用98～102欧姆，并且和接收器缩小距离以匹配差分阻抗。
在实际应用中多选用双绞线平衡电缆，为安全性和稳定性考虑在电缆外层加以屏蔽。
最后要强调，LVDS技术的系统设计应当遵循以几点原则：优先进行电源和地的布线分布，其中传输线的结构应进行科学的选取，在实现剩余电路设计之后，要保持观察，及时对整体布局进行修改调整。
4 LVDS技术运用于数据传输的方案研究笔者将根据实践经验给出三种常用的基于LVDS技术的多信道高速数据传输方案，采用不同的链路层协议以及同步方式实现数据的传输和接收。
4.1 前面板数据口协议的LVDS数据传输前面板数据口简称FPDP，FPDP协议可以为两个及以上的板卡实现高速数据传输，这是一种条件较为宽松的分层协议，如果数据传输只关注传输速度可以用FPDP协议进行极大的简化。
FPDF协议经简化后将分成数据信号、控制信号和时钟信号三大类。
传输数据之前首先确认就绪信号，然后发送和STROBE一致的数据，并给予有效信号，一旦接收器确认该有效信号，便可以根据SYNV信号逐帧进行数据的同步和高速传输工作。
4.2 根据帧结构的LVDS数据传输因为通常的数据传输控制是依靠传输信令实现，将会产生额外的开销。
使用帧结构的LVDS传输可以一定程度减小开销，以帧结构代替传输信令对数据传输进行控制，实现数据的同步接受。
采用LVDS技术的高速数据传输以帧同步字，在各个帧数据之前添加区别于数据内容的同步字，这样接收器对接受的数据按照同步字进行校验，如果是同步字，然后才继续接下来的数据接收。
除此之外，在各个帧数据之首添加地址字，能够实现两个以上设备间的链转发，多信道数据传输效率将有所提升。
4.3 通过接收器高速时钟同步的LVDS数据传输帧结构的使用对数据传输效率造成不利影响，不含帧结构的传输将更直接更高效。
如果只在发送端的数据有效时才给出发送时钟，则能够在数据传输通道增加的情况下减少发送和接收端间的控制信号，这种离散的时钟发射可以提高LVDS数据传输效率。
4.4 三种方案的比较上述三种LVDS数据传输方案各自拥有自身的优点，但也表现出其他方面的性能短板，因此可以将三种传输方案分别用于不同的应用场景。
FPDP方案的传输时钟速率高而且不需要同步字，但是需要控制信号，因此适用于点对点的情形与多板菊花链；帧结构方案虽然需要同步字，但是不需要控制信号；高速时钟采样方案对同步字和控制信号均无要求，但是传输时钟速率相比前二者略低。