印制电路板(PCB)作为传输高速信号的载体,在通信、计算机、航空等领域扮演着非常重要的角色。随着信息技术的进步,PCB板自身面临着严峻的挑战。一方面,随着PCB板体积的减小和集成度的增加,布线变得密集;另一方面,PCB板上传输的信号上升沿变短、信号速率加大。以上两个方面将导致反射、串扰、辐射等信号完整性问题。信号完整性问题会使数字电路误触发、输出信号波形畸变和系统不稳定等,在很大程度上影响产品的性能。因此,在设计之初需要对传输线进行信号完整性分析,尽可能将出现的问题放在设计阶段解决,从而缩短生成周期并完善PCB板性能,最终提高产品经济效益。首先,本文对高速PCB板上的两种典型布线(即单端线和差分线)进行了信号完整性分析。由于散射参数可以用来评估信号完整性的反射、串扰等问题,故围绕散射参数,从理论上分析两弯曲耦合微带线和差分线间的散射参数。具体来说:对弯曲耦合微带线,采用分段分析方法,将其分为平行部分和弯曲部分。对于平行部分,使用奇偶模分析法;对于弯曲部分,使用?电路建模。对于差分线间的串扰,应用多导体传输线理论中的链路参数矩阵来描述输入和输出端电压和电流的关系,然后将链路参数矩阵转化成混合模散射参数矩阵。最后,结合具体PCB板,应用理论推导和电磁软件仿真,对比结果验证了理论分析的有效性。接着,本文结合16层PCB板,进行一系列信号完整性仿真分析。首先对16层PCB板进行完整性检查,得到串扰超过规定阈值的问题网络。对这些网络进行串扰仿真和电磁干扰(EMI)测量,并将测量结果与国际标准值比较。对于幅值超过标准值的传输线进行优化设计,保证其满足辐射要求。此外,对PCB板上典型传输线进行了散射参数仿真和差分眼图分析。总之,本文依托散射参数,从理论上分析传输线的信号完整性问题。并结合实际PCB板,进行传输线的信号完整性系列仿真。本文提出的PCB板信号完整性仿真分析方法可以为其它PCB板仿真提供借鉴。