近年来,随着集成电路技术的迅猛发展,电子电路系统的时钟频率越来越高,数据的传输速率越来越快,但由此引起的信号完整性问题也日渐突出。信号完整性已经成为高速电路工程设计必备的基础知识,信号完整性主要研究物理互连对信号和电源的影响,通过进行信号完整性分析,信号在传输中遇到的噪声可以部分或全部得到解决。高速窄脉冲信号作为一种特殊的高速信号,已经越来越广泛地应用在超宽带雷达、超宽带通信、半导体特性测试、高速采样等领域中。高速窄脉冲信号具有极陡峭的上升边沿和极窄的脉冲宽度,由其组成的高速信号将可以达到几十Gb/s的通信速率,非常适宜作为未来高速通信的数据载体。但由于高速窄脉冲信号比高速信号拥有更丰富的高频分量,其在PCB中传输时遇到走线拐角、过孔、返回路径不连续、走线过密等常见布板现象时,都可能使高速窄脉冲信号波形发生严重失真,从而影响信号的传输质量,甚至导致数据丢失。高速窄脉冲信号比高速信号的信号完整性问题更严重,这对高速窄脉冲信号在PCB中的应用提出极大的挑战。面对上述严峻挑战,本文基于攻读工学硕士期间所学信号完整性方面的知识,对高速窄脉冲信号在PCB中的传输进行较详细的信号完整性分析。首先,本文通过傅里叶变换和matlab仿真分析脉冲波形的主要特征,指出信号带宽与边沿上升时间和脉冲宽度的关系,强调在频域内高速窄脉冲信号比高速信号具有更丰富的高频分量,为后面对高速窄脉冲信号的信号完整性分析奠定理论基础。其次,本文详细阐述信号完整性的理论基础,包括传输线的基本理论、传输线反射噪声的成因与特性和传输线间串扰噪声的产生机理,重点推导电报方程并举例分析多重反射现象。再次,本文仿真分析高速电路设计中常用的提高信号完整性的方法,如采用端接方法抑制传输线反射噪声,通过增大线间间距、减小互连线平行耦合长度、采用带状线布线等方法减小传输线间串扰噪声。最后,本文基于Hyper Lynx仿真分析高速窄脉冲信号在PCB中传输时遇到的反射噪声和串扰噪声,并将常规的抑制噪声的方法应用在高速窄脉冲信号传输过程中,仿真结果表明高速窄脉冲信号在PCB中传输时遇到的信号完整性问题比高速信号更严重,但通过采用常规抑制噪声的方法仍能使高速窄脉冲信号在PCB中传输时达到满意的效果。在涉及到高速窄脉冲信号在PCB中传输的问题时,本文为电子工程设计提供一些有益的布板布线方法指导。