在信號完整性問題中,根據對信號行為的不同模擬方式,又可以把仿真分為電磁仿真、電路仿真和行為仿真。
電磁仿真是把信號完整性問題歸結為求解電磁場方程,即描述導體和電介質與電磁場相互作用的經典麥克斯韋方程組。從本質上完全可以把信號看做是傳播的電場和磁場。
麥克斯韋方程組可以用時域或頻域兩種方式表達,下面列出了其時域表達方法。在實際工作中就沒有必要也不可能手工去求解這些方程了。市場上提供了豐富的電磁仿真軟件,例如 Ansoft的HFSS、 CTS、XFDTD和ADS等。
盡管麥克斯韋方程完全描述并規(guī)定了有關電磁場的所有方面,但除了一些簡單的結構外,對其他結構的電磁行為進行仿真都有相當大的困難。另外,工程師們還必須具備牢固的電磁理論基礎和熟練的工具使用技術。
電路仿真與上述的電磁仿真比起來,更加容易快捷。其基本思想是利用電壓和電流參量來表示信號,把導體和電介質等效成電阻、電容、電感等基本電路元件,并規(guī)定它們相互間的耦合作用。
電路仿真的缺點也很明顯,因為它不能仿真電磁效應和電磁干擾,如非均勻波的傳播。然而在串擾、傳輸線和開關噪聲方面,電路仿真卻有突出優(yōu)勢。