高速互连系统受许多因素的影响，例如互连密度、带宽、信号完整性和功率需求等。随着电子系统向高速度、高密度、低功耗、低电压和大电流的趋势发展，系统中的数据传输速率迅速提高，对互连的带宽要求越来越大。如何获得可传输多Gbps信号的高带宽互连系统是目前许多团队正在研究的课题。AC耦合互连可用于芯片间传输高速数字信号，AC耦合包括电感耦合和电容耦合，由于AC耦合互连的信号传输界面是非接触的，所以能提供比机械匹配连接更加密集、简单的互连。本论文站在前人研究成果的基础上，讨论了使用电容耦合互连实现板级高速数字信号传输的可行性，提出AC耦合互连的有效均衡方案，增加了AC耦合互连的适用范围；此外文中还分析和研究了同时开关噪声抑制中的电容位置对噪声抑制的影响。本论文的主要研究成果归纳如下：1.根据AC耦合原理，设计了一种板级电容耦合连接器，将发射端信号通过两条紧耦合传输线构成的电容耦合到接收端。由于信号传输界面是非接触的，插入力为零，因此消除了磨损和氧化对引脚造成的影响，使信号得到更好的传输。仿真结果表明，文中所设计的电容耦合连接器能在信号数据传输率达到4Gbps时保证信号的高质量传输。2.根据高速互连线间的串扰耦合机理，分析了电容耦合连接器物理结构对接收端脉冲波形的影响，提出了连接器尺寸的选择策略，为电容耦合连接器的设计提供了经验法则。3. AC耦合连接器可以用于板级互连的多Gbps信号传输，当信号的传输速率增加或使用较大的电感（电容）值时，接收端脉冲将遭受过多的符号间干扰，不能有效的恢复信号。针对这个问题，通过分析接收端脉冲产生符号间干扰的原因，提出了驱动端均衡的方案，并给出均衡比例的计算方法。仿真结果显示，采用驱动端均衡方案，能够有效的消除符号间干扰，可以使电感值（电容值）的选择和信号传输速率相互独立，增加了AC耦合连接器的适用范围。4.基于微波网络理论，分析和研究了同时开关噪声的传播与抑制，提出了一种新的抑制噪声传播的多级电容法，该方法采用多列分布电容和增大噪声路径传输损耗，能够有效地抑制噪声的传播，提高电容噪声抑制的效率。FDTD仿真结果验证了该方法的有效性，并给出了多级电容法抑制噪声的应用规则。