摘要:本文主要围绕计算机高速数字电路设计技术展开研究，通过分析高速数字电路概念，探究影响计算机高速数字电路设计技术发展的因素，从高速数字电路信号研究和电路设计两方面入手，寻找其影响因素消除方法和应当采取的改进措施，通过更换线路材料，引进电容技术等，不断提高系统运行质量。
关键词:计算机；高速数字电路；设计技术；优化措施
微电子技术发展速度逐渐加快，对高速电子电路器件的应用要求也逐渐提高，需要相关人员加强对高速数字电路设计工作的重视，结合当前应用的理论，探究其实际应用过程中的技术发展方向，推动高度数字电路实践工程迅速发展，为国内计算机高速数字电路设计技术优化提供依据。
1.高速数字电路概念分析
与传统电路相比，高速数字电路运行过程中具备了模拟特性作用，电路中高速变化的信号产生的电感和电容等以多样化方式进行组合，其分布参数系统和集中参数系统作为系统的主要组成部分，发挥了重要作用。其中，集中参数系统可以对低速数字电路设计进行简化改进，使得电路运行过程中出现问题的几率降低，系统运行过程中自然可以保持相对稳定的状态表，后期改进工作开展的难度也比较小。但是经过实践研究可以发现，高速数字电路运行过程中应用集中参数系统并不能实现电路运行稳定的目的，期待的理想状态也没有实现，因而只能在低速数字电路中应用该系统。通常来说，主要有两种因素对信号特性的稳定性产生影响，分别是信号的位置和信号时间。为此，工作人员要加强对这两种因素的重视，通过分析元器件的线路长度对信号特性产生的影响，结合相关因素开展综合分析工作，探究改进线路信号传输滞后性的方法，不断优化改进，使其朝实时性方向发展。
2.计算机高速数字电路设计技术影响因素
2.1信号线距离
计算机高速数字电路设计技术的发展成熟推动电子设计行业焕发新的生机，对加快计算机电机技术发展步伐具有重要意义。但是受到相关因素的影响，同时计算机高速数字电路本身也具备独特性，因而在实际应用过程中仍产生了一定数量的问题，影响后续各项工作合理开展。就当前来说，信号线对计算机高速数字电路的影响比较大，特别是随着印刷板的分布密度不断提高，信号线的距离会随之不断缩小，这将会导致信号之间产生的电磁耦合随之增加，而电磁耦合的存在将会对信号产生干扰，随着电磁耦合问题不断加重，计算机高速数字电路应用过程中将会出现不同程度的信号干扰问题，而信号干扰问题则会直接影响数字电路运行。
2.2阻抗匹配问题
计算机高速数字电路技术应用过程中必须考虑阻抗的影响，阻抗值与所需之间的匹配性将会直接影响系统的信号传输有效性。但是在当前计算机高速数字电路运行过程中经常遇到阻抗匹配不合理问题，这将会影响线路和信号传输，继而系统运行的稳定性也会受到影响，同时系统中会出现反射噪声问题，导致信号被破坏，信号完整性也不能保证。
2.3电源平面电阻和电感的稳定性问题
随计算机高速数字电路发展成熟，其应用领域也逐渐拓宽，对改善电子设备的运行效果具有重要意义。
在当前选用计算机高速数字电路设计过程中，电阻和电感在电源平面内均有分布，同时系统需要完成电路输出工作，由于整体工作量较大，因而在电路运行过程中出现的瞬时电流也相对较大，将会对电源线的适配电压以及计算机高速数字电路地线等位置的电压造成不利影响，实际电压值超出适配电压值，导致电路电压出现较为剧烈的波动，影响后续工作质量。
3.电路信号设计优化
计算机高速电路设计及应用过程中，必须加强对其完整性和可靠性的重视，通过对其整体电路布局进行调整，可以为后续工作顺利开展提供保障。结合计算机高速数字电路当前应用状态和未来发展前景来看，阻抗的匹配性问题仍是研究人员未来较长一段时间的研究方向，通过改善阻抗匹配性，可有效保证信号完整性。一方面，设计人员要对不同类型的电路信号传输情况及其干扰情况进行研究，分析该过程中存在的干扰问题和反射问题。另一方面，相关人员也应当加强对电路信号在不同信号源传输时的受干扰情况展开研究。当阻抗的匹配性不高时，计算机高速数字电路并不能满足其电路信号传输的要求，其阻抗值也会发生大小不一的变化，导致后续电路信号传输受到影响，电路信号的完整性遭到破坏。为此，工作人员必须加强对该类问题的重视，从计算机高速数字电路的设计思路出发，结合已有的设计理论及现存问题，开展综合设计工作，针对高速数字电路运行过程中的阻抗匹配性问题，尽可能找出其与电路匹配的临界值，在已有计算机高速数字电路设计技术方案的基础上，对阻抗配置模式进行优化，使得该模式始终处于过阻抗的状态，在该模式下开展后续工作，整体电路信号传输工作受到的影响将会大大降低，信号完整性得到保障，系统可靠性也随之提高。
4.开展电路电源设计优化工作
围绕电路设计理论展开研究可以发现，当忽略电源系统中的阻抗影响之后，高速数字电路设计方案及其运行将会呈现理想运行状态，信号回路中存在的阻抗问题和能源消耗问题都能得以解决，同时系统中各类元件的电压和电流等都会处于基本稳定状态，出现信号丢失以及信号不完整等问题的几率将会随之下降。通过上文已经得知，电源平面范围内的电感和电阻是导致信号传输出现问题的主要原因，而该类问题会导致系统内的电压发生变化，系统中会随之出现过电压问题，电压的波动性明显增加，影响计算机高速数字电路运行的可靠性，后续工作开展效率也会受到影响。为此，设计人员在开展电路设计的过程中，必须加强对电源平面存在的电感和电阻的重视，综合多方面措施来降低阻抗，保障系统正常运行。就当前来说，计算机高速数字电路运行过程中一般选择使用铜制材料作为电源材质，该类材料应用于普通电路中，可有效保障电路运行稳定。但是在高速数字电路系统中，使用铜制线路并不能保障系统运行稳定性，同时还会对系统运行安全性造成影响，不利于后续工作合理开展。为此，相关人员要综合系统设计思路和系统运行材料等多方面因素开展优化设计工作，这样才能保证其工作质量。同时，经过相关人员的实验研究发现，通过在计算机高速数字电路系统中应用电容技术，可以实现对电感和电阻的有效控制，而分析实验数据可知，系统运行过程中出现信号稳定性问题的几率明显降低，其运行可靠性随之提高。工作人员在工作过程中要加强对电容技术的重视，从多角度进行分析，不断提高系统运行质量。
5.小结
随着时代不断发展，计算机高速数字电路技术也逐渐发展成熟，推动了相关领域发展。但是研究人员及相关人员必须加强对高速电路设计局限性的重视，结合其正常运行的影响因素和系统元器件组成等开展研究优化工作，不断改进高速数字电路设计概念和技术，推动其在新时期实现新发展。
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