基础资料
信号完整性
信号完整性，是从英语词汇Signal Integrity翻译过来的，缩写为SI。按字面的意思，信号完整性是指从一个端发出的信号，在经过一段导线传输后，还能保留原有的特征，到达接收端时还能被正确地识别。一般看来，一个信号在经过一段理想化的导线（电路理论中往往这样简化处理）后，应能保持原有的特征而不会改变，原理图中绘制的导线都是被这样认为的，而转化为PCB(印刷线路板)后的铜箔导线常常也被这样认为，至少在频率较低的场合不会有问题。
所谓理想化的导线，是指认为导线没有电阻，也没有电感，也不会与周边的电源、地或其他电路之间形成电容。这种理想化的导线，无论有多窄并引多长，都能传输无限的电流，传输怎样的信号都不会对周边信号产生影响，也不会受到周围其他信号的影响，这显然是不实际的。导线有电阻所以会发热，所以通过较大的电流就要使用粗导线或在PCB上铺设较宽的铜箔，这还比较容易理解，也能在PCB设计中被普遍使用。但导线有电感和电容，并会对传输的信号造成影响，并影响周边电路，就不太容易被理解，这在低频使用中是被忽视的。
随着高速数字电路技术的发展，芯片的时钟频率已从几十MHz达到几百MHz，甚至到GHz以上，有大量的高速数据信号要通过PCB导线在芯片之间传送，有些场合还要传输几十mm距离，要过几个插头插座，导线的分布电感和电容及引脚的电容就变得很重要，甚至变成决定设计成败的重要因素。信号完整性问题主要也是用于高速数字电路场合，探讨高速变化的数字信号在沿导线传播后出现的变化及应对的措施。
与此相关，还有电源完整性问题，英语为Power Integrity，缩写为PI，指的是供电电源在经过电源布线网络到达各个器件后还能达到器件所要求的工作电源条件。现在的数字系统已大量使用32位甚至64位芯片，在芯片之间传输数据时会同时输出信号，当芯片内的电路输出级同时动作时则会产生较大的瞬态电流，而电源线也有电阻和电感，布设的去耦电容还有ESR、ESL，因此就会使电源电压产生波动并在地线上产生噪声，严重时就会造成芯片工作不正常。
计算机主板、手机、平板电脑、高清电视等具有多媒体处理能力的数字设备的核心是高速数字电路，信号完整性与电源完整性问题变得非常突出，要让这类设备能够正常工作，只是原理正确和器件优良是远远不够的，如果不能合理地处理高速信号线和电源网络，正确的电路也难以正常运行。
现在比较新的PCB绘制软件已内嵌SI分析模块，但要进行一些复杂的相关设置，还常常需要使用IBIS模型，会使用的人还不多。而涉及信号完整性分析的理论和方法则要更复杂和独特一些，包括傅里叶分析、传输线模型等，甚至常常要用到很偏门的ADS或HFSS等仿真软件来给出直观的结果，所以很多相关产品的设计和PCB绘制人员更喜欢记住那些简单有效的处理措施，而不愿意去学习比较难懂难用的那些分析方法，简单明了和实用性还在困扰着SI技术领域。
所谓理想化的导线，是指认为导线没有电阻，也没有电感，也不会与周边的电源、地或其他电路之间形成电容。这种理想化的导线，无论有多窄并引多长，都能传输无限的电流，传输怎样的信号都不会对周边信号产生影响，也不会受到周围其他信号的影响，这显然是不实际的。导线有电阻所以会发热，所以通过较大的电流就要使用粗导线或在PCB上铺设较宽的铜箔，这还比较容易理解，也能在PCB设计中被普遍使用。但导线有电感和电容，并会对传输的信号造成影响，并影响周边电路，就不太容易被理解，这在低频使用中是被忽视的。
随着高速数字电路技术的发展，芯片的时钟频率已从几十MHz达到几百MHz，甚至到GHz以上，有大量的高速数据信号要通过PCB导线在芯片之间传送，有些场合还要传输几十mm距离，要过几个插头插座，导线的分布电感和电容及引脚的电容就变得很重要，甚至变成决定设计成败的重要因素。信号完整性问题主要也是用于高速数字电路场合，探讨高速变化的数字信号在沿导线传播后出现的变化及应对的措施。
与此相关，还有电源完整性问题，英语为Power Integrity，缩写为PI，指的是供电电源在经过电源布线网络到达各个器件后还能达到器件所要求的工作电源条件。现在的数字系统已大量使用32位甚至64位芯片，在芯片之间传输数据时会同时输出信号，当芯片内的电路输出级同时动作时则会产生较大的瞬态电流，而电源线也有电阻和电感，布设的去耦电容还有ESR、ESL，因此就会使电源电压产生波动并在地线上产生噪声，严重时就会造成芯片工作不正常。
计算机主板、手机、平板电脑、高清电视等具有多媒体处理能力的数字设备的核心是高速数字电路，信号完整性与电源完整性问题变得非常突出，要让这类设备能够正常工作，只是原理正确和器件优良是远远不够的，如果不能合理地处理高速信号线和电源网络，正确的电路也难以正常运行。
现在比较新的PCB绘制软件已内嵌SI分析模块，但要进行一些复杂的相关设置，还常常需要使用IBIS模型，会使用的人还不多。而涉及信号完整性分析的理论和方法则要更复杂和独特一些，包括傅里叶分析、传输线模型等，甚至常常要用到很偏门的ADS或HFSS等仿真软件来给出直观的结果，所以很多相关产品的设计和PCB绘制人员更喜欢记住那些简单有效的处理措施，而不愿意去学习比较难懂难用的那些分析方法，简单明了和实用性还在困扰着SI技术领域。