阻抗：電壓與電流之比，用Z表示
，Z = V / I，當信號沿互連傳播時，它將不斷地探測互連的阻抗，並作出相應的反應。

 

它（阻抗）是描述互連的所有重要電氣特性的關鍵術語，知道了互連的阻抗和傳播時延，也就知道了它的幾乎所有電氣特性。

 

3.1 用阻抗描述信號完整性

 

以下4類基本信號完整性問題都可以用阻抗加以描述。

 

1.任ren何he阻zu抗kang突tu變bian都dou會hui引yin起qi電dian壓ya信xin號hao的de反fan射she和he失shi真zhen，這zhe會hui使shi信xin號hao質zhi量liang出chu現xian問wen題ti。如ru果guo信xin號hao感gan受shou到dao的de阻zu抗kang保bao持chi不bu變bian，就jiu不bu會hui發fa生sheng反fan射she，信xin號hao也ye不bu會hui失shi真zhen。衰shuai減jian效xiao應ying是shi由you串chuan聯lian和he並bing聯lian阻zu性xing阻zu抗kang引yin起qi的de。

 

2.信號的串擾是由兩條相鄰信號線條（還有它們的返回路徑）之間電場和磁場的耦合引起的，信號間的互耦電容和互耦電感形成的阻抗決定了耦合電流和耦合電壓的值。

 

3.電源供電軌道的塌陷實際上與電源分配網絡（PND）dezukangyouguan。xitongzhongbiranliudongzheyidingdedianliuliang，yigonggeisuoyoudexinpian。dangxinpiandedianliuqiehuanshi，youyudianyuanhedizhijiancunzaizhezukang，jiuhuixingchengyajiang。zhegeyajiangyiweizhedianyuanguidaohediguidaocongbiaochengzhixiangxiataxian。

 

4.  dedianciganraogenyuanshiliujingwaibudianlandegongmodianliu，cidianliuyoudipingmianshangdedianyayinqi。zaidipingmianshangfanhuidianliulujingdezukangyueda，dianyajiangjididanjiuyueda
，youtazaijiqifushedianliu。jianshaodianlandianciganraode  常用辦法是在電纜周圍使用鐵氧體扼流圈
，這主要是為了增加共模電流所受到的阻抗，從而減少共模電流。

 

阻抗是解決信號完整性問題方法學的  。為了把物理係統設計成我們希望的  性能，就需要把所設計的物理結構轉化為與之等效的電路模型，這個過程稱為建模。

 

所(suo)建(jian)電(dian)路(lu)模(mo)型(xing)的(de)阻(zu)抗(kang)決(jue)定(ding)了(le)互(hu)連(lian)怎(zen)樣(yang)影(ying)響(xiang)電(dian)壓(ya)和(he)電(dian)流(liu)信(xin)號(hao)。隻(zhi)要(yao)建(jian)立(li)了(le)電(dian)路(lu)模(mo)型(xing)，就(jiu)能(neng)使(shi)用(yong)電(dian)路(lu)仿(fang)真(zhen)器(qi)預(yu)估(gu)電(dian)壓(ya)源(yuan)受(shou)到(dao)互(hu)連(lian)阻(zu)抗(kang)影(ying)響(xiang)後(hou)的(de)新(xin)波(bo)形(xing)。或(huo)者(zhe)
，使(shi)用(yong)驅(qu)動(dong)器(qi)及(ji)互(hu)連(lian)行(xing)為(wei)模(mo)型(xing)預(yu)估(gu)信(xin)號(hao)與(yu)阻(zu)抗(kang)相(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong)行(xing)為(wei)的(de)性(xing)能(neng)。這(zhe)個(ge)過(guo)程(cheng)稱(cheng)為(wei)仿(fang)真(zhen)。

 

分析預估的波形以確定它們是否滿足時序，失真或噪聲指標。

 

建模和仿真這兩個關鍵步驟的基礎是：把物理特性轉換成阻抗特性，分析阻抗對信號的影響。

 

3.2 阻抗的含義

 

Z = V / I 單位：Ω

 

3.4 時域中理想電阻器的阻抗

 

時域中，理想電阻器的阻抗是恒定的 Z = R

 

3.5 時域中理想電容器的阻抗

 

理想電容器的電容值定義如下： C = Q / V

 

電容器的電容值描述了它在一定電壓下存儲電荷的能力。如果電容值很大

，那麼在兩端電壓較低時也能存儲大量電荷。

 

實際上
，在電容兩端電壓變化時
，電流並不是真正地流過電容器：

 

對式 C = Q / V 中的Q求導，得到關於電容器的I-V特性

 

從(cong)上(shang)式(shi)中(zhong)可(ke)看(kan)出(chu)，隻(zhi)有(you)電(dian)容(rong)器(qi)兩(liang)端(duan)的(de)電(dian)壓(ya)改(gai)變(bian)時(shi)才(cai)會(hui)有(you)電(dian)流(liu)流(liu)過(guo)，即(ji)對(dui)於(yu)電(dian)容(rong)器(qi)而(er)言(yan)，兩(liang)端(duan)的(de)電(dian)壓(ya)變(bian)化(hua)率(lv)很(hen)大(da)時(shi)，其(qi)流(liu)過(guo)的(de)電(dian)流(liu)也(ye)很(hen)大(da)
，如(ru)果(guo)兩(liang)端(duan)電(dian)壓(ya)不(bu)變(bian)
，則(ze)流(liu)過(guo)的(de)電(dian)流(liu)接(jie)近(jin)於(yu)零(ling)。

 

所以在時域中
，理想電容器的阻抗為：

 

它表明電容器的阻抗與它兩端電壓波形的確切形狀有關。如果電壓波形的斜率很大（即電壓變化很快）
，則電流很大，且電容器的阻抗會很小。同樣也表明在電壓信號的變化率相同時，電容器的容值越大，它的阻抗就越小。

 

3.6 時域中理想電感器的阻抗

 

對電感的行為定義如下：

 

上shang式shi表biao明ming，電dian感gan器qi兩liang端duan的de電dian壓ya與yu流liu過guo電dian流liu的de變bian化hua快kuai慢man有you關guan。電dian感gan值zhi是shi一yi個ge比bi例li常chang數shu，它ta反fan映ying了le電dian流liu變bian化hua時shi產chan生sheng電dian壓ya的de敏min感gan程cheng度du。所suo以yi，大da電dian感gan意yi味wei著zhe即ji使shi電dian流liu的de小xiao變bian化hua也ye能neng產chan生sheng一yi個ge大da電dian壓ya。

 

電感器在時域中的阻抗可以表示為：

 

如果流過電感器的電流迅速的增加即電流的變化非常劇烈
，電感器的阻抗就變得很大。

 

3.7 頻域中的阻抗

 

頻域的  重要特性就是正弦波是其中  存在的波形。在頻域中，通過研究理想器件如何與正弦波相互作用進而描述這些理想電路元件的行為。

 

正弦波有且隻有3個特性：每個波形相應的頻率，幅度和相位。

 

相位一般用弧度描述：

 

可以在電路元件兩端加上正弦電壓，然後觀察流經這個電路元件的電流，這時其阻抗的基本定義為：電壓正弦波與電流正弦波之比。（計算兩個正弦波的比值時，需要計算兩波形的幅度之比和兩者之間的相移）

 

兩個正弦波的比值不是正弦波，而是包含了每個頻率點上的幅度比值和相移信息的數據。這個比值的幅度是兩正弦波幅度之比：電壓幅度和電流幅度之比稱為阻抗的幅值（Ω）。阻抗的相位就是兩波形之間的相移，單位是度或者弧度。

 

在頻域中，電路元件或電路元件組合的阻抗可以表示成：20MHz頻率時，阻抗的幅度是15Ω，相位是25°

，也就是說，阻抗是15Ω，電壓比電流超前25°。

 

任何電路元件的阻抗都由兩個數組成：在每個頻率點上的幅值和相位。

 

在頻域中由於僅需要處理正弦電壓和正弦電流，所以可以從另一個角度來分析阻抗

 

1. 如果施加正弦電流使之流過電阻器，則在電阻器兩端會得到一個正弦電壓：

 

3.8 等效電路模型

 

對於建立的電路模型，經常會剔除兩個重要的問題：它的優質度和它的帶寬是多少？

 

帶寬是指按模型預估阻抗與真正實測阻抗非常吻合時的  正弦波頻率。