电磁兼容PCB
浅谈PCB电磁兼容设计
浅谈 பைடு நூலகம் ＣＢ 电 磁 兼 容 设 计
Ａｎ Ｏｕｔｉ ｏ ｈ ｅ ｔ ｏ ａ ｎｅ ｉ ｍ ｐ ｔｂ ｌｔ ｓ ｇ ｆＰＣＢ ｌｎｅ ｆ ｒｔ ｅ Ｅｌ ｃ ｒ ｍ ｇ ｔｃ Ｃｏ ａ ｉ ｉｉｙ Ｄｅ ｉ ｎ ｏ
王 萍 （ 京无 线 电测 量 研 究 所 ， 京 １０ ５ ） 北 北 ８４ ０
首 先应把 所有严 格定位 的器件（ 如变 压器 、 传感 器 、 散热
器 、 示 器 、 调 式 电位 器 、 键 等 ） 定 ， 后 应 根 据 电 源 电 显 可 按 锁 然 压 、 流大 小 、 字 器 件 与 模 拟 器 件 、 速 器 件 与低 速 器 件 ， 电 数 高 对 电路板上的电气单元进行分组 。 应原理 图， 对 把各 组 元 器 件 放 人 印 制 电路 板㈣ 。
抗 干扰 设 计 。
在印制板 中设置元器件时 ， 从频率而言应先高频 电路 ， 再 中频电路 ， 最后低频 电路 ； 从逻辑速度 而言 ， 先高速逻辑 电 应 路 ， 中速逻辑 电路 ， 再 最后 是低速逻辑 电路 ， 如图 １ 所示 的器 件 排列方式（ 即高速 的器件 ， 例如快逻辑 、 时钟振 荡器等 ， 应安
ｓ ｐ ｌ ａ ｄｓ ｎｗ ｉｈｃ ｎｅ ｈ ｎ ｅｔｅｅ ｃｒｍａ ｎ ｔ ｏ ｐ ｔ ｉｙ ｎ ｌ ｂｌ ｏ ｅＰ ｕ ｐｙ ｎ ｏｏ ．ｈｃ ａ ｎ ａ ｃ ｌ ｔ ｈ ｅ ｏ ｇ ｅｉ ｃ ｃ ｍ ａｉ ｌ ｄｒ ｉ ｉ ｆｈ ＣＢ ｂｉ ａ ｔ ｅａ 船 ｔ
中 图分 类 号 ：Ｎ １ Ｔ ４
文 献标 识 码 ： Ａ
文 章 编 号 ：０ ３０ ０（００１－ ０３ ０ １０－ １７ １） ０７ — ３ ２ ０
＾ ｂ ａ ： Ｔ ｓ ｐａ ｅｒｍ ａｎｙ ｉｔ ｄ ｕ ｓ ｔ ｅ ｅ ｅ ｔ ｃｔ ｈｉ ｐ ｉｌ ｎ ｒ ｏ ｃｅ ｈ ｌ ｃ ｒ ａ ｅｉ ｏ ｐａ ｉｉｔ ｄｅ ｉ ｆｔ ｅ ｐ ｉｔ ｄ ｃ ｒ ｕｔｂｏ ｒ ， ｉｔ ｕｔ ｏｍ ｇｎ ｔ ｃ ｍ ｃ ｔ ｌ ｂｉ ｙ ｓｇｎ ｏ ｈ ｒ ｅ ｉｃ ｉ ｎ ａ ｄｓｐｏｎ ｉ ｏ ｎｇ ｓ ｍ ｅ ｅｅ ｅｎａｒ ｕｅｓ ａ ｄ ｍ ｅ ｈ ｓ ａｂ ｕ ｈ ａ ｏｕ ｆｃ ｏ ｌｍ ｔ ｙ ｒｌ ｎ ｔ ￣ ｏ ｔｔ ｅ ｌｙ ｔ ｏ ｏｍｐｏｌ ｔ ｗｉ ｎ ｇｒ ｎ ｎ ａ ｉ ｉ ｔ ｒ ｅ ｃ ｅｓｇ ｏ ｗｅ ｃ ｅｎｓ， ｒ ｇ． ｏｕ ｄｉｇ。ｎｔ ｎ ｅ ｅｒ ｎ ｅ ｄ ｉｎ ｆ ｒｐｏ ｒ ｉ － ｆ
PCBEMC设计规范
PCBEMC设计规范PCBEMC（Printed Circuit Board Electromagnetic Compatibility）设计规范是指在设计和制造PCB（Printed Circuit Board）时，为了保证电路板的电磁兼容性，所需遵循的一系列规范和技术要求。
电磁兼容性（EMC）是指电子设备在电磁环境中，无论是作为干扰源还是受到干扰，都不存在对其它设备或环境的无意干扰的能力。
PCBEMC设计规范的主要目的是避免电路板干扰周围设备和被周围设备干扰的情况，以保证电子设备的正常运行。
一、PCBEMC设计规范的基本要求1、尽量避免信号线的大环路：大环路是导致电磁干扰的主要原因之一。
因此，再设计PCB时，应尽量避免信号线的大环路。
2、减少地线的阻抗：地线的阻抗对于电磁兼容性非常重要。
地线阻抗过大容易导致共模信号的产生，而地线阻抗过小又会导致与其它地面之间的干扰。
因此，应采用正确的地面布局，减少地线的阻抗。
3、正确选择适当的电容：电容必须正确地选择，以防止高频电流的干扰。
电容的参数应该与应用环境的情况相结合。
4、正确布局各器件：各器件在PCB上应尽可能地被布置在合理的位置，以防止器件之间的互相干扰。
另外，在布局时，应注意与辐射源的距离，尽量避免电路板上的辐射源与周围设备的相互干扰。
5、正确选择适当的地面：地面的用途是通过减小信号的信源来减少桥接层和辐射的成本。
因此，必须正确选择适当的地面。
适当的地面可以降低自由空间的辐射垂直系数，并减小外界电磁场辐射下的接收功率。
6、控制走线电阻：在PCBEMC设计中，走线的电阻至关重要。
电阻越大，电流越大，产生的辐射越大，从而对周围设备产生干扰。
因此，应尽量控制走线的电阻。
7、正确选择适当的接口：在PCBEMC设计中，正确选择适当的接口可以有效地防止电磁干扰的影响。
因此，在选择接口时应遵循EMC方面的实际需求。
二、PCBEMC设计规范的实现方法1、采用不同层次的布线方式采用不同层次的布线方式可以在PCB上实现不同信号之间的隔离，从而避免互相干扰。
PCB的电磁兼容设计概述
PCB的电磁兼容设计概述引言电磁兼容（Electromagnetic Compatibility，简称EMC）是指电子设备在不产生或不受外界电磁干扰的情况下，正常工作以及在其工作环境中不对其他设备产生电磁干扰的能力。
在PCB设计中，电磁兼容设计的重要性不言而喻。
本文将对PCB的电磁兼容设计概述进行讨论，包括EMC的基本原理、常见问题以及相应的解决方案。
电磁兼容的基本原理电磁兼容设计的基本原理是通过合理的电路布局、地线设计以及滤波等措施来减少电磁辐射和电磁感应干扰。
在PCB设计中，以下原则应被遵循：1. 电路布局在PCB的电路布局中，重要的电路组成部分应尽可能远离辐射噪声源。
此外，不同功能的电路应相互隔离，以避免彼此之间的干扰。
例如，高频电路和低频电路应分别布局在不同的地方，并通过光隔离、屏蔽罩等手段来相互隔离。
2. 地线设计地线是PCB中保证信号的可靠传输以及防止电磁干扰的重要组成部分。
良好的地线设计可以有效减少信号回流路径上的电磁辐射。
为了实现良好的地线设计，在PCB布线过程中，应遵循以下几点原则： - 尽量将地线和信号线走在同一层，减少信号与地线之间的交叉。
- 采用宽而短的地线，以降低地线的电阻和电感。
- 在PCB布线中，要避免地线回流路径过长，尽量使其短而直。
3. 滤波措施滤波是一种常用的减少电磁干扰的手段。
在PCB设计中，通过合理的滤波器设计可以有效滤除电磁噪声，从而提高系统的电磁兼容性。
常见的滤波器包括低通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。
在选取滤波器时，应结合系统的实际需求来确定合适的滤波器类型和参数。
常见问题及解决方案在PCB设计中，存在一些常见的电磁兼容问题，下面将结合这些问题给出相应的解决方案。
1. 辐射噪声问题辐射噪声是指电子设备所产生的电磁波通过空气或其他传导介质传播到周围环境中产生的干扰。
为了减少辐射噪声，可以采取以下措施：- 合理规划PCB布局，将辐射噪声源与敏感电路部分分开。
电磁兼容PCB
电磁兼容PCB电磁兼容PCB即是指电子设备的电路板在运行时能够适应、抵抗、隔离或者排除环境中的电磁场干扰，以保证设备能够正常运行。
在现代工业和电子技术中，电磁兼容PCB已成为设计和制造设备的基本要求，如何设计出具有电磁兼容性的PCB，成为了电子工程师摆在面前的一个难题。
电磁干扰源有许多种，可能是人造的，例如电动机、放电管等等；也可能是自然的，如电荷，放电的电离等等。
在目前业务场合下，尤其是在大型工业和军事领域，电磁干扰源不断增加，相关电子设备也越来越复杂，通过良好的电磁兼容PCB设计可以有效避免不同功能模块之间互相产生的电磁干扰。
要实现电磁兼容，需要从以下几方面对PCB设计进行考虑：1. PCB板的材料和构造在选择PCB板的材料时，必须考虑材料的导电系数、介电系数、热膨胀系数、机械强度等，以保证PCB板的高性能，同时减少干扰和辐射。
在构造方面，需要注意保证良好的接地、尽量缩短信号走线之间的距离，以减少PCB成为天线的机会。
2. PCB布线的规划合理的PCB布线规划是避免电磁干扰最重要的关键。
可以通过布线的几何形状、引脚数量、电源过滤器等进行抑制。
此外，根据电路板的放置和设计，需划分为不同功能的电路区域。
然后根据不同区域功能的电磁特性不同等原因，执行不同的布线方案，不同层次的电路隔离和屏蔽需要用适当的阻抗匹配技术和遵守一定的法则来予以解决。
3. PCB信号的处理对于模拟信号与数字信号的干扰处理，可以采用隔离放大器、正弦传输线、差分信号等处理方式。
同时，在处理前要注意信号传输线的阻抗，线宽，保证信号的准确性。
另外，控制开关电路的位置也非常重要。
重要电路一定需要与其它电路进行良好的隔离。
4. PCB的屏蔽与过滤通过采用正确的机械屏蔽、连接屏蔽和波形过滤器来抑制干扰信号的扰动，实现对信号的保护处理。
其中，机械屏蔽主要是利用屏蔽罩和屏蔽环，连接屏蔽利用连接器内置屏蔽、金属传导结构等来实现屏蔽效果，波形过滤器则利用带通滤波器和带阻滤波器等来实现信号的过滤。
电磁兼容中三大类PCB布线设计详解
电磁兼容中三大类PCB布线设计详解从电磁兼容的角度，我们需要对以下四种布线加以关注：A 强辐射信号线（高频、高速、时钟走线为代表）B 敏感信号（如复位信号）C 功率电源信号D 接口信号（模拟接口或数字通信接口）一、单双面布线设计1.在单层板中，电源走线附近必须有地线与其紧邻、平行走线。
减小电源电流回路面积，减小差模环路辐射。
2.电源走线单面板或双面板，电源线走线很长，每隔3000mil 对地加去耦电容（10uF ＋1000pF）。
滤除电源线上地高频噪声。
3.Guide Ground Line对于单、双层板，关键信号线两侧应该布“Guide GroundLine”。
关键信号线两侧地“包地线”一方面可以减小信号回路面积，另外还可以防止信号与其他信号线之间的串扰。
4.回流设计在单层板或双层板中，布线时应该注意“回流面积最小化”设计，回路面积越小，回路对外辐射越小，并且搞干扰能力越强。
对于多层板来说，要求关键信号线有完整的信号回流，最后是GND 平面回流。
次重要信号有完整平面回流。
通过减小回路来防止信号串扰，同时降低对外的辐射。
5.直角走线PCB 走线不能有直角走线。
直角走线导致阻抗不连续，导致信号发射，从而产生振铃或过冲，形成强烈的EMI 辐射。
6.PCB走线粗细应一致。
粗细不一致时，走线阻抗突变，导致信号反射，从而产生振铃或过冲，形成强烈的EMI 辐射。
7.相邻布线层注意在分层设计时，应避免布线层相邻。
如果无法避免，应适当拉大两布线层上的平行信号走线会导致信号串扰。
线层之间的层间距，缩小布线层与其信号回路之间的层间距，布线层1与布线层2不宜相邻。
相邻布尽可能避免相邻布线层的层设置，无法避免时，尽量使两布线层中的走线相互垂直或平行走线长度小于1000mil ，这样减小平行走线之间的串扰。
PCB的板级电磁兼容问题
PCB的板级电磁兼容问题一、（芯片）（集成电路）现状现阶段，（电子）系统正向高速化和高密度化飞跃发展。
在电子系统的设计过程中，系统的体积越来越小，IC引脚（in（te）grated circuit,集成电路）却越来越多，因此（PCB）（Printed Circuit Board,印制电路板）上的元件与布线越来越密集；与此同时，（信号）的（时钟）频率越来越大，并且信号上升沿越来越陡峭。
这些因素都导致了电磁环境的日益复杂，设备之间以及设备内部因互感和互容引发的种种（电磁兼容）问题已不容忽视。
这一问题在现今的强辐射源与高功率（微波）系统中也显得日益突出。
如在某高功率微波系统中，需要在限定的体积和尺寸下，采用（FPGA）芯片实现对多路（电机）的并行控制，就需要设计高速高密度的PCB。
本文就研究该情况下PCB的板级电磁兼容问题，主要包括信号完整性（Signal Integrity, SI）和（电源）完整性（PowerIntegrity，PD问题。
二、信号完整性及电源完整性问题信号完整性概括地说，是指信号在信号线上传输质量的好坏。
在（数字电路）中，体现在信号能在电路中能以正确的电压、带宽和时序做出响应。
若在PCB中，信号可以以正确的电压大小、带宽和时序都到达接收端，就能说明该PCB具有较好的信号完整性。
如果不能，则说明PCB中岀现了严重的信号完整性问题。
在高速高密度的数字电路中，信号完整性问题大致表现在一下几个方面：振铃、过冲、欠冲和时延等。
为了正确读取数据并对数据进行处理，数据在集成电路中需要在时钟边沿的前后处于稳定状态。
这个时间段内，如果信号不稳定或者发生状态的改变，集成电路就可能误判甚至发生丢失部分数据的情况，影响信号的正常传输。
如图1所示，若岀现振铃、上冲或下冲等信号完整性问题，就会影响数据的正常传输，从而影响PCB的正常工作，也可以从眼图直观判断信号传输的好坏，如图2图1PCB中信号完整性问题的表现图2 表征信号完整性问题的眼图信号完整性问题既会导致信号明显的失真和时序混乱，也会造成数据的错误，从而造成系统出错甚至瘫痪。
PCB电磁兼容性的设计和相关注意事项
。机械 与电子 ｏ
Ｓ ＩＮ Ｅ＆Ｔ Ｃ ＮＯ Ｏ Ｆ ＭＡ Ｉ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ Ｌ ＧＹＩ ＯＲ ＴＯＮ Ｎ
２１ ０ １年
第 １ 期 ７
Ｐ Ｂ电磁兼容性的设计和相关注意事项 Ｃ
赵 英 （ 龙 江 斯 福 电 气 有 限 公 司 黑 龙 江 黑
【 摘
哈尔 滨
１００ ） ５兼 容 问题 Ｃ
Ｐ Ｂ设 计 中 常 见 的 电 磁 干扰 Ｃ
路板上 ： ６ Ｄ ／Ｃ变 换 器 、开 关 元 件 和 整 流 器 应尽 可 能靠 近 变压 器 放 置 ， ） ＣＤ
以使 其 导 线 长 度 最 小 ： Ｐ Ｂ设 计 中 的 电磁 兼 容 问 题 ， 先 应 该 了 解 Ｐ Ｂ 中各 种 电 磁 干 Ｃ 首 Ｃ， ７） 噪 声 敏感 的 布线 不 要 与 大 电流 ， 速 开 关 线 平行 。 对 高 扰 的产 生 机 理 和传 播 途径 ， 后 才 能 依 此 提 出相 应 的解 决 方 案 。通 常 ３３ 多 层 板 设计 然 － Ｐ Ｂ 中存 在 的 电 磁 干 扰 有 ： 导 干 扰 、 Ｃ ， 传 串音 干 扰 以及 辐 射 干扰 。产 生 在 多 层 板 设计 中 电源 平 面应 靠 近 接 地 平 面 ， 且 安 排 在 接 地 平 面 并 干 扰 的 根 源 是 电路 中 电压 或 电流 的 变 化 。 之 下 。 这样 可 以利 用 两 金 属 平 板 问 的 电 容 作 电 源 的平 滑 电容 ， 同时 接 ２１ 传 导 干 扰 ． 地 平 面 还对 电 源平 面上 分 布 的辐 射 电流 起 到 屏 蔽 作 用 ； 了产 生 通 量 为 传 导 干扰 主要 通 过 导 线 耦 合 及 共模 阻 抗耦 合来 影 响其 它 电路 。 例 对 消作 用 布 线 层 应 安 排 与 整 块 金 属 平 面 相 邻 ： 中 间 层 的 印 制 线 条 形 在 如 噪音 通 过 电源 电路 进 入 某 一 系 统 ， 有使 用 该 电 源 的 电 路 就 会 受 到 成平 面 波 导 ， 表 面 形 成 微 带 线 ， 者 传 输 特 性 不 同 ；时 钟 电路 和 高 所 在 两 它 的 影 响 。 噪音 通 过 共 模 阻 抗 耦 合 的 。 电路 与 电 路 共 同 使 用 一 根 导 线 频 电路 是 主要 的干 扰 和 辐 射 源 ， 一定 要 单 独 安 排 、 离 敏 感 电 路 ； 有 远 所 获取 电源 电压 和 接 地 回路 ，如果 其 中一 个 电路 的 电压 突 然需 要 升 高 ， 的具 有 一 定 电 压 的 印制 板 都 会 向空 间辐 射 电 磁 能 量 ，为 减 小 这 个 效 那 么另 一 电路 必 将 因 为 共 用 电 源 以及 两 回路 之 间 的阻 抗 而 降 低 。 于 应 ， 印制 板 的 物 理 尺 寸 都 应 该 比最 靠 近 的接 地 板 的物 理 尺 寸 小 ２ Ｈ， 对 ０ 地 回路 也 是 如 此 。 其 中 Ｈ是 两个 印制 板 面 的间 距 。按 照 一 般 典 型 印 制 板 尺 寸 ，０ 一 般 ２Ｈ
基于LED舞台灯光的电磁兼容PCB设计
基于LED舞台灯光的电磁兼容PCB设计摘要：随着经济的飞速发展，舞台演出对LED舞台灯光的需求越来越大，而舞台灯光的电磁兼容性问题越来越受到大家的关注和重视。
PCB是实现舞台灯光效果不可或缺的部分，因此，就电磁兼容性对PCB进行多方面考虑及设计。
关键词：舞台灯光；电磁兼容性；PCB设计引言电磁干扰对信号的产生、传输和接收都会造成严重的影响，同时还降低电路或系统工作的可靠性及稳定性。
为了让舞台灯光满足电磁兼容的测试要求，保证产品的可靠性和稳定性，对作为舞台灯光的重要组成部分PCB进行电磁兼容性设计，在整个系统设计尤为重要，本文主要讲述电磁干扰对舞台灯光的影响及PCB 的电磁兼容性设计。
1、电磁兼容1.1电磁兼容的定义电磁兼容性（EMC，即Electromagnetic Compatibility）是指设备或系统在其电磁环境中能正常工作，且不对该环境中的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。
EMC包含EMS和EMI。
EMS，Electromagnetic Susceptibility，即电磁敏感度，是指系统或设备在电磁骚扰的情况下不致其性能下降的能力。
EMI，Electromagnetic Interference，即电磁干扰，是指电磁骚扰引起系统或设备性能降低。
电磁兼容要求在共同的电磁环境中，任何设备或系统都应不受干扰且不干扰其他设备。
1.2电磁干扰的危害电磁干扰有三大危害：（1）电磁干扰会破坏或降低电子设备的工作性能；（2）电磁干扰能量可能引起易燃易爆物的起火和爆炸，造成武器系统的失灵、储油罐起火爆炸，带来巨大的经济损失和人身伤亡；（3）电磁干扰能量可对人体组织器官造成伤害，危及人类的身体健康。
1.3电磁兼容的重要性随着电气电子技术的发展，电子产品的日益增长与普及，电磁环境日益复杂和恶化，使得电气电子产品的电磁兼容性(EMC电磁干扰EMI与电磁抗EMS)问题也受到各国政府和生产企业的日益重视。
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PCB的EMC设计PCB是构成电子设备的基础，保证PCB的电磁兼容性是整个系统设计的关键，合理正确的PCB的布线和设计应该使得:(l)板上的各部分电路相互间无干扰，都能正常工作;(2)PcB对外的传导发射和辐射发射尽可能降低，达到有关标准要求;(3)外部传导干扰和辐射干扰对PCB上的电路基本无影响。
1.1 PCB设计理论基础1.电磁兼容设计的带宽在数字电路系统中，电磁兼容设计的带宽与数字电路的工作频率是两个不同的概念，数字系统的工作频率是由信号的重复周期决定的，而电磁兼容性设计的带宽是由信号的上升沿、下降沿决定。
器件对电磁辐射的贡献不是取决于系统的工作频率，而是取决于边沿速率。
理论研究表明,在进行电磁兼容设计时，主要考虑信号上升沿的十倍频，如公式4一1所示。
式中fmax为谐波频率，fr为需要考虑的电磁兼容性的带宽。
快速的信号切换时间(边沿速率)将导致回流、串扰、阻尼振荡(振铃)及反射等问题的增加。
信号的边沿速率与信号的工作频率是两个不同的概念，高的边沿速率不一定是高的频率。
例如在实际的应用中，可能系统的工作频率并不高。
但如果信号的上升速率过快的话，将会产生较大振铃现象，同样会带来信号完整性的问题。
当振铃信号达到器件所能容忍的极限值时会使器件内部的半导体特性发生变化(电子迁移)、器件发热及功耗加大等现象，造成系统的可靠性降低，并且较快的边沿速率其功耗也越大。
信号的边沿速率与器件的输出强度(输出驱动电流)有直接的关系，过强的输出驱动电流除了能够提高信号的边沿速率之外，还会对周围的器件及传输线造成干扰(Crosstalk)。
因此对电磁兼容性(EMI)非常敏感的系统，信号边沿速率是重点需要考虑的，而系统的时钟频率反而放在第二位考虑。
2.器件的分布参数系统工作在低频情况下，电阻、电感、电容主要表现为集总参数，但当系统的工作频率较高时，元器件特性就较为复杂，这时候的元件就有很大的分布参数存在，比如分布电感、分布电容、分布互感、分布互电容等。
在高频情况下电阻、电感、电容的等效电路如表4一1所示:所以在高频PCB设计时，必须考虑导线等的分布参数，只有这样设计的PCB，才可以达到EMC设计的目的。
3.PCB的辐射原理信号通路和它的回路通道之间的位移电流以及负载电流，形成了回路阻抗上的电压，这个电压产生了成为主要辐射源的共模电流。
由于位移电流是在线电容充放电期间形成的，因此它的分布是不均匀的:在线的源端，它有最大值;而在负载端则为零。
正是由于共模电流的存在，导致了PCB辐射的存在。
PCB上每一根走线和每一个元器件都存在天线辐射效应，辐射效应与芯片的尺寸成反比，而与工作电流环路尺寸和工作电流以及工作频率成正比。
降低系统的工作频率，减小环路的面积，以及减小工作电流的突变是解决天线辐射效应的有效途径。
4.PCB布线的理论依据在进行多层PCB布线时，首先要进行PCB的电磁兼容性分析。
分析的基本原理是基尔霍夫定律和法拉第电磁感应定律。
(l)基尔霍夫定律基尔霍夫定律表明，任何时域信号的传输都必须有一个完整的电路，而信号从源到负载的传输都必定沿着一个最低阻抗的路径。
这个原理完全适合于射频电流的情况，如果射频电流不是经由设计中的电路到达负载的，那么就一定是通过某个客观存在的电路到达的，这个客观存在的电路多数是由一些分布的藕合元件连接的，构成这一非正常电路中的一些器件就会遭受电磁干扰。
(2)法拉第电磁感应定律根据法拉第电磁感应定律，任何磁通变化都会在闭合电路中产生感生电动势，任何交变电流都会在空间产生电磁场。
在数字电路设计中，人们最容易忽略的是存在于器件、导线、PCB走线和插头上的寄生电感、电容和导纳。
图4一2采取20一H规则后，RF能量辐射(3)20一H规则由于电源层与地层之间的电场是变化的，在板的边缘会向外辐射电磁干扰，称为边缘效应，如图4一1所示。
可以将电源层内缩，使得电场只在接地层的X围内传导。
为了减小边缘效应，要求所有的电源平面在物理尺寸上都比其临近的地平面小20H(H为电源平面和地平面之间的距离)，这就是20一H规则。
若在布局布线时，遵循20一H规则，可以将电源对附近电路的藕合能量降低70%，当这个距离达到100H时，可以把辐射能量降低98%以上。
当使用20一H规则后，板的边缘效应明显降低，如图4一2所示。
在数字电路子系统和模拟电路子系统的地分离的情况下，每个子系统内也要采用20一H规则，如图4一3所示，模拟地和数字地加“沟”进行隔离。
图4一3子系统的20一H规则(4)3一W规则为了减少线间串扰，应保证线间距足够大，当线中心距不小于3倍线宽时，则可保证70%的电场不互相干扰，称为3一w规则，其中w为线的宽度。
布线的3一W规则如图4一4所示，3一W规则有助于设计的PCB满足EMC系统设计标准，并最大限度地减小PCB走线之间的藕合，如要达到98%的电场不互相干扰，可使用10一W规则。
图4一4布线间距的3一W规则1.2PCB的分层规则混合信号电路PCB的设计很复杂，元器件的布局、布线以及电源和地线的处理将直接影响到电路性能和电磁兼容性能。
权衡系统的成本与EMC的设计要求，选择合理的布线层数。
目前电路板己由单层、双层、四层板逐步向更多层电路板方向发展，多层PCB设计是达到电磁兼容标准的主要措施，在进行PCB分层设计时，要遵循以下规则:1.关键电源平面与其对应的地平面相邻。
电源平面的阻抗比地平面阻抗高，将电源平面与地平面相邻可形成祸合电容并与PCB板上的去祸电容一起降低电源平面的阻抗，同时获得较宽的滤波效果。
研究表明，门的反转能量首先是由电源与地平面之间的电容来提供，其次才是由去祸电容决定[24]。
同时地平面还可以对电源平面上的分布电流起到辐射屏蔽作用。
2.参考面应优选地平面。
电源、地平面均能用作参考平面，且都具有一定的屏蔽作用。
但相对而言，电源平面具有较高的特性阻抗，且与参考地电平之间存在较大的电位差，其屏蔽效果远低于地平面。
3.数字电路与模拟电路分层。
在设计成本允许的情况下，最好把数字电路和模拟电路安排在不同的层上。
如果必须要安排在同一个布线层上，则可以采用开沟、加接地线条、分割线等方法补救。
模拟与数字的电源和地一定要分开，绝不能混用。
4.相邻层的关键信号走线不跨分割区。
信号跨区将形成较大的信号环路，产生很强的辐射。
如果在地线分割的情况下，信号线必须要跨区，可以先在被分割的地之间进行单点连接，形成两个地之间的连接桥，然后通过该连接桥布线，如图4一5所示。
这样，在每一个信号线的下面都能够提供一个直接的电流回流路径，从而使形成的环路面积很小。
图4一5桥上布线跨越数字地和模拟地5.元件面下面有相对完整的地平面。
对多层板必须尽可能保持地平面的完整性，通常不允许有信号线在地平面内走线。
当布线密度太大时，可考虑在电源平面的边缘走线。
6.高频、高速、时钟等关键信号有一相邻地平面。
这样设计的信号线与地线间的距离仅为PCB层间的距离，因此实际的电流总在信号线正下方的地线流动，形成最小的信号环路面积，减小辐射。
7.遵循20一H规则。
为了避免电源平面层向自由空间辐射能量，所有的电源平面必须小于地平面，并向内缩进20H。
为了更好地执行20一H规则，就要使电源和地平面间的厚度尽可能小。
1.3PCB的布局规则忽视PCB布局将对产品的设计周期和后期解决EMI问题带来了不利。
采用合理的PCB布局技术与系统化的设计方法，使PCB的传导发射和辐射发射尽可能降低。
1.PCB的一般布局规则(1)PcB上模拟电路和数字电路应各自有不同的空间布局。
这种分区设计应确保阻止数字电路的地电流不流入 A/D(AnalogtoDigital，模拟数字转换)转换器中的模拟区域内。
(2)所有接地平面和电源平面应连续不断地延伸到电路板的连接插头区域内，并且交织进行。
以确保连接器区域内各接点之间的地线或电源线也能方便地与地平面或电源平面相连接。
(3)不论是模拟电路还是数字电路都应充分接地，以减少电路环路的有效面积。
(4)所有元件与连接器都应安装在接地平面内，即接地平面应保持环绕每一个焊点和过孔。
(5)当PcB连接器插头附近有高速器件时，应就近安装一个屏蔽装置来阻止器件和引线之间的藕合。
2.功能分区布局不同性质的电路应予以适当的隔离。
模拟电路、高速数字电路以及噪声电路应加以分隔以降低子系统间的相互祸合，如图4一6所示。
图4一6功能分区示意图3.接地布局一个电子系统设计成功的关键是具有一个可靠稳定的电源和接地网络，良好的接地是成功PCB设计的基础。
大部分的EMI问题都可以借助于良好的接地来解决。
降低地线噪声必须正确认识和理解产生接地噪声的机制。
因为所有的地线无论多长，都具有微小的阻抗，当电流流过地线时，就会在低的阻抗上产生电压降，而电压降会通过公共阻抗通道祸合到其它相关电路上去，对其它电路产生干扰。
必须合理设计具有低阻抗的接地电路，在子系统进行隔离接地后，然后通过单点接地把功能子系统进行连接。
不适当的地线布局易于辐射或拾取电磁能量。
由于传输线的电感效应，因此在地线上有瞬间突变电流[29]存在时，将引发极大的脉冲电压。
电感的端电压与其流过电流的变化率成正比。
高频数字系统当晶体管开关时会产生突变电流;模拟系统则在负载电流改变时产生瞬间的电流变化因此，设计接地系统时必须注意电流的流通问题。
4.电源线布局若空间许可，电源线应与地线平行。
电源线的噪声通常由适当的电源滤波电容与去祸电容将之滤除，采用网状的地线或接地平面比采用网状的电源线更为重要，因此应优先考虑地线的布局，其次再考虑电源线的布局。
5.信号布局在布局数字和模拟混合信号的PCB时，勿将数字和模拟信号混杂。
如果模拟和数字信号必须混杂，要确保进行垂直走线以降低交互祸合的效应。
电路板上的数字电路、模拟电路、以及易产生噪声的电路应予以分隔，应先对敏感线路进行布线，并消除电路间的祸合路径。
尤其要考虑时钟、复位和中断线路，千万不要将这些线路与高电流开关线路平行，否则容易被电磁祸合信号破坏，引起非预期的复位或中断。
2PCB的布线规则PCB的布线要规整、流畅、美观可靠的实现电性能的要求，同时要兼顾EMC设计的需要。
2.1.一般布线规则(l)尽量选用低密度布线设计，并且信号走线尽量粗细一致，有利于阻抗匹配。
对于射频电路，信号线的走向、宽度、线间距的不合理设计，可能造成信号传输线之间的交叉干扰。
(2)尽量避免输入输出端的导线相邻以及长距离的平行走线。
为了减少长平行走线的串扰，可增大线条间距，或走线间插入地线。
实验表明在PCB走线之间引入地线可以使电场串扰降低6dB:若地线的宽度加倍，可降低串扰 12dB。
(3)PCB上的走线宽度要均匀，不要发生线宽的突变。
PCB走线拐弯处绝对不要采用90度的拐角，要采用圆弧或135度角，尽可能保持线路阻抗的连续性。