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電子設備的組裝設計就必須考慮信號完整性的設計與實現問題，在模擬電路中，由于采用的是單頻或窄頻帶信號，實現電路功能最關心的是信噪比，通常不需要討論信號波形和波形畸變。但是，在數字電路中實現電路功能的方式發生了根本性的變化：采用的信號為周期脈沖，工作的方式是突發性的，邏輯關系成為核心，需要嚴格保證時間間隔和時序關系。于是，就提出了保證信號完整性的設計要求。
一般可以認為信號完整性應該包括如下幾點含義：信號的波形畸變應該控制在一定的范圍之內，信號流的時序圖能滿足邏輯要求，在突發狀態下信號的產生與傳輸過程平穩。信號完整性的破壞主要來源于兩個原因，首先是由于外界干擾，特別是傳導通道的干擾包括傳輸通道阻抗失配造成的反射影響，破壞了原來的波形;其次，數字信號在傳播時會自然地發生頻譜分散效應，改變了原來的波形。
當時鐘頻率比較高時，例如時鐘達到10MHz以上或脈沖的邊沿時間達到1ns以下時，我們會發現將信號傳輸到預想的地方并不很容易，有許多因素會影響信號完整性問題，其中包括抖動、延遲、地電位彈跳、反射、串擾、開關噪聲、電源失配、衰減、脈沖展寬、時序混亂等問題。
信號完整性問題總是要涉及信號的整個過程，因此，信號完整性保證需要整個信號工作的物理環境來實現。為此，有必要建立信號完整性系統模型。信號完整性系統模型應該包括完整信號源、信號的物理協調通道、信號完整接收三個部分。
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