随着近年来电子科技的不断进步,电路系统的集成度越来越高,电路工作速率也越来越高,这时人们发现,用传统的电路设计方法设计出的系统不具有良好的传输特性,实际和预期有较大的差别,这其中的关键问题就是信号完整性问题。本文依托国家自然科学基金,采用设计指标成熟的软件仿真系统Ansoft HFSS、Ansoft SIwave、Ansoft Designer,根据现有的软件仿真系统、硬件平台,针对具体走线形式,采用支持三维模型进行仿真分析。首先介绍了现有分析模型的基本情况以及相应的算法实现。其次分别介绍了三维模型在过孔分析、电容焊盘S参数补偿以及封装线分析中的具体应用。最后,选取具体的走线,分别进行二维与三维的仿真分析,并且把仿真分析结果分别与实际测试结果进行比较,证实三维模型在仿真精度上具有优越的精确性和参考性,同时也验证了现有模型存在的不精确问题,应该在PCB设计当中引入更先进的模型,为设计更佳信号完整性表现的高速数字电路提供前期验证和改进参考,也可为后期产品信号质量问题提供分析途径。