数模混合电路的设计一直是提高硬件电路设计者性能的瓶颈。众所周知，现实世界是模拟的，只有将模拟信号转换成数字信号，才便于进一步处理。模拟信号和数字信号的转换是否实时、准确，是电路设计的一个重要指标。除了器件工艺和算法的进步，还会影响数模转换的精度。在现实世界中，许多干扰和噪声也是干扰数模电路性能的主要因素。
在数模混合电路设计中，干扰源、干扰对象和干扰路径的判别是分析数模混合设计干扰的基础。在通常的电路中，模拟信号具有随时间连续变化的电压和电流的有效分量。在设计和调试过程中，需要同时控制这两个变量，它们对外界干扰更敏感，所以通常作为被扰对象来分析。数字信号只有随时间变化的阈值量化电压分量，与模拟信号相比，具有更高的抗干扰能力。但这类信号变化快，尤其是沿边缘变化快，高频谐波分量较高，向外界释放能量，通常被用作干扰源。
作为干扰源，数字电路部分多采用CMOS工艺，导致数字信号输入端的输入电阻极高，通常在几十K欧姆到兆欧之间。如此高的内阻导致数字信号上的电流非常微弱，所以只有有效电压信号起作用。在数模混合干扰的分析中，这类信号可以作为电压型干扰源，如CLK信号、复位信号等。除了快速交变的数字信号，由数字信号电源引脚上的引脚电感和互感引起的同步开关噪声(SSN)也是数模混合电路中一种重要的电压型干扰源。此外，电路中存在一些电流信号，尤其是DC电源和设备负载之间的电源信号上存在大电流。根据右手螺旋定理，电流信号周围会感应出一个磁场，从而产生一个变化的电场。在分析中，DC电源被用作电流干扰源。
当干扰源(无论是电压还是电流)耦合到被扰对象时，可能是电路传导耦合，也可能是空之间的电磁场耦合，或者两者都有。而一般的仿真分析工具由于功能有限，只能分析其中的一种。比如传统的SPICE电路仿真工具中，只考虑了电路传导类型的干扰，没有考虑空之间的电磁场耦合；而一般的PCB信号完整性(SI)分析工具只考察空之间的电磁场耦合，将所有电源和地视为理想DC，不考虑分析。路径提取不完整也是数模混合噪声分析的重要原因。
数模混合设计中，电源和地的划分是业界争论的焦点。在传统的设计中，数字和模拟部分是严格分开的；但随着系统复杂度的增加和数模电路集成度的提高，分段会造成数字信号交叉分段，信号回流不完全，影响信号完整性。此外，功率分割还会导致配电系统的阻抗过高。有人提出“单点连接”:仍然是分割的，但是在跨越分割的信号下进行单点连接，避免了交叉分割的问题；但如果数字和模拟之间有很多信号，就很难分开，这种“单点连接”也很难。所以有人提议不要分，只保留数字和模拟部分不交叉；此外，还有一些关于在分频信号旁缠绕接地线或并联电容以提供完整回路的信息。无论哪种方法，似乎都有一定的道理，也有成功的先例。然而，没有标准来测试所有这些分割方案的有效性和可能存在的问题。
在数模电路仿真中，仍然存在模型的问题。业界普遍接受的模拟电路仿真模型是SPICE模型，数字电路信号完整性分析使用IBIS模型。几家EDA公司的仿真软件都推出了支持多种模型的混合模型模拟器。然而，摆在设计者面前的主要困难是器件模型，尤其是模拟器件模型很难得到。在数字设计看来，时域的瞬态分析，即某一时间点确定的电压值，是仿真的主要手段，就像调试中的示波器一样。没有精确的模型，瞬态分析是无法实现的。但对于模拟设计，尤其是噪声分析，很难在时间轴上描述或预测激励源，只知道其频率带宽范围和近似幅度。这时候我们通常引入频域扫频分析，考察扫频信号在关注点的变化，就像频谱分析仪的作用一样。或者像网络分析仪(NA)一样简单地检查信号或噪声通过的信道的频域SYZ参数，然后预测干扰的频率和幅度。可以看出，数模混合噪声分析既要求模拟器支持混合模型，又要求模拟器同时支持时域分析和频域分析。
摘要:通过" AD-Mix Signal Noise Design Suites "数模混合噪声仿真设计软件对数模混合设计PCB的仿真，探索分析数模混合电路噪声干扰和优化设计的方法，从而提高系统性能。
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