高速信号连接器是电信和数据通信中影响整个系统信号传输质量的关键部位,它已经成为提高传输速率的瓶颈。提高传输率是电子工业面临的一大挑战,高速信号连接器的设计已经成为高速电路设计和仿真技术的会聚点之一。电磁场理论的应用已经在微波领域相当成熟。随着高速互连时钟频率的不断提高,互连中电磁场的有限传播速度和波动现象开始显现,此时在低频时适用的电路理论已经显现不足。因此越来越多人研究用电磁场分析方法来解决电路设计问题,高速数字电路设计成为电磁场理论的一个新的应用领域。由于信号和传播模式不同,将成熟的微波设计方法直接搬到互连设计中来是不合适的。因此,必须根据电路的实际情况,建立合理的物理模型,再将普遍适用的电磁场分析加以简化,并用电磁场全波分析软件进行数值计算,提取参数,实现一套完整的仿真方案。本课题正是在这种思路下分析了高速信号连接器中互连的匹配、差分对、辐射等问题。本文首先对高速信号连接器的研究现状、基本知识进行了阐述,对其关键性能指标进行分析。接着研究了信号完整性的概念以及在高频信号连接器领域的应用。然后对高速信号连接器中信号完整性关键因素、传输线模型及其高频效应、反射与串扰、高速串行数据传输、高速信号仿真模型结构进行了深入的研究,并选取了当前较为热门的HDMI接口进行实际分析,在提出理论方法的基础上,对连接器信号传输进行建模和参数优化,对仿真结果进行了频域和时域上的分析。进一步还仿真了在实际应用中常见的一分二电路,对其信号分离电路部分进行优化仿真,达到更好的匹配和传输性能。最后对高速信号连接器性能参数测量和仪器进行了调研,为高速信号连接器的设计提供了有效建议。