一般的电压信号需要两根线传输，一根是信号线，一根是地线。这种信号称为单端信号；在描述单端信号时一般只有一个端子Us即可，另外一个默认为地，如图。
单端信号在远距离传输的过程中，容易受到干扰；信号一旦受到干扰，从中提取有用信号是非常困难的，如图。
为了解决这种问题，出现了差分信号；差分信号同样需要两根线，但这两根线都是信号线，一根是正信号线，一根是负信号线，它们之间的相位正好相反；用它们之间的差值表示信号的大小:
在受到干扰的时候，干扰是同时施加在这两根信号线上，由于信号大小取自它们之间的差，干扰会同时抵消。
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