系统设备的配线一般分为电源线、信号线、通信线，电源线要与通信信号线分开走线，避免对通信信号线产生干扰。电源线一般从机柜的后视左侧进入机柜，电源经防雷、滤波、隔离后给设备供电，如图1所示。❖ 
图1输入电源线严禁与滤波隔离后的电源线交叉在一起。通信及信号线一般安装在电源端子排的右侧，从机柜的右侧出线孔出去，输入电源从机柜的左侧孔进入系统，通信信号与电源在空间上拉开了距离，避免电源线与通信信号线交叉耦合。设备电源尽量从机柜后视左边的竖线槽走线，而其他通信信号线从右侧的竖线槽中走线，在空间上拉开距离，避免信号的相互干扰。对防雷的使用原则为在系统入口处安装，以保护系统设备。需要注意的是，防雷的接地宜采用较粗的导线（建议为4mm2以上）直接连接至接地铜排上，如图2所示。❖ 
图2在进行系统结构设计时，对于设备的布局，建议将重量大的设备放置在机柜的下侧，如UPS、工控机等，将一些重量轻的设备如系统的指示灯、操作旋钮、显示器等放置在机柜的上侧。系统的电源端子排建议放置在机柜的后侧下部，电源及信号分布在端子排的两侧，当有多个端子排时，应尽量靠下安装，满足电磁兼容设计的要求，另外也方便了配线。二、系统EMC设计与线缆电子设备中线缆产生的干扰主要是从信号电缆和电源电缆上产生的传导干扰和空间辐射的辐射干扰两大类，这两大类又分为共模干扰和差模干扰两种。差模传导干扰是电子设备内噪声电压产生的与电源电流或信号电流有相同路径的干扰电流，如图3所示。❖ 
图3减小这种干扰的方法是在电源线和信号线上串联电感、并联电容，或用电感和电容组成低通滤波器，如图4所示。❖ 
图4共模传导干扰是在设备内噪声电压的驱动下，经过设备与大地之间的寄生电容，在电缆与大地之间形成干扰电流，如图5所示。❖ 
图5减小共模干扰的方法是在电源线或信号线中串联电感、在导线与地之间并联电容器，如图6所示。共模扼流圈是将电源线的火线和零线（或信号线和回线）沿同方向在铁氧体磁芯上绕制而成的，它对线间流动的差模电源电流和信号电流阻抗很小，而对两根导线与地之间流过的共模电流阻抗很大。❖ 
图6差模辐射噪声是线缆中的信号电流环路所产生的辐射。线缆是干扰的发射天线和接收天线，一般情况下，这种噪声产生的电场强度与观测点到电缆的距离成反比，距离越远，产生的辐射越小；与电流环路的面积和电流成正比。因此，减小这种辐射的方法是在信号输入端加低通滤波器阻止噪声电流流进电缆；使用扁平电缆或屏蔽电缆，在相邻的导线中传输信号电流和回流电流，减小环路面积。共模辐射是由线缆端口上的共模干扰电压产生的，减小这种辐射的方法有：通过在线路板上大面积铺地降低地线阻抗，在电缆的端口处使用共模扼流圈或低通滤波器。缩短电缆的长度和使用屏蔽电缆也能减小辐射。线缆进入屏蔽体主要有三种形式：通过屏蔽连接器进行连接、通过EMI滤波器连接、直接进出机柜。通过屏蔽连接器进行转接的线缆，对系统的屏蔽性能影响很小，在线缆较多时成本较高。线缆通过带插件EMI滤波器连接，这种方法既可以实现滤波，也可以实现屏蔽，是很好的处理方法。带插件EMI滤波器是接插件和滤波器的集合，将两者的优点结合在了一起，防止了电磁泄漏，提高了系统的抗干扰能力，如图7所示。❖ 
图7其原理与滤波器的原理相同，如图8所示，带插件EMI滤波器由差模电容、共模扼流圈、共模电容组成，对差模干扰与共模干扰都有很好的抑制作用。❖ 
图8双绞线在抗干扰性能上比平行导线好得多，双绞线保证了最小的回路面积，扭绞紧密且相当标准的绞线对可使电缆在更高频率时具有较好的抗扰性能。在双绞线中传输差分信号时，干扰在相邻的两根线间产生的磁场方向相反，互相抵消，因此具有较好的抗干扰性能。❖ 
图9三、系统EMC设计与接地系统接地是比较重要的，因为所有的干扰最终都要通过接地进行泄放，接地电阻的大小直接影响系统的电磁兼容性能。机柜系统中一般设备较多，屏蔽机柜的骨架已经是一个低阻抗通路，门和骨架之间不需要再连接接地线。各设备都需要就近接机柜的骨架，最后通过接地铜排接入大地。电源和信号的防护器件不适合放置在距离接地汇流排相对较远的位置，一般建议在接地汇流排上面紧接着布置电源和信号的防护器件，将它们的接地线直接接在汇流排上，如图10所示。❖ 
图10四、系统EMC设计与屏蔽屏蔽设计的基本原则如下：（1）屏蔽体结构简洁，尽可能减少不必要的孔洞，尽可能不要增加额外的缝隙。屏蔽的作用是减少系统的缝隙，减小电磁泄漏。（2）避免开细长孔，通风孔尽量采用圆孔并阵列排放。屏蔽和散热是矛盾的，散热尽可能开小孔，多个孔阵列排放，避免开大孔。（3）屏蔽体的电连续性是影响结构件屏蔽效能最主要的因素，相对而言，材料本身屏蔽性能的影响是很小的，在设计时需要对电连续性予以特别关注。（4）需要特别重视线缆的处理，线缆是需要通过设备外壳进入到系统内部的，线缆的处理比屏蔽本身更重要。在系统EMC设计中，屏蔽主要分为模块屏蔽、机箱屏蔽、机柜屏蔽。（1）模块屏蔽。模块屏蔽是将系统中抗干扰能力差、容易受干扰、辐射大的单元或模块进行屏蔽，安装在屏蔽盒中，如电源模块、控制MCU模块等。模块屏蔽可以减小模块之间的干扰，比较容易实现，在大多数的产品中都得到了应用。（2）机箱屏蔽。机箱屏蔽是通过屏蔽材料对单板组成的单元进行屏蔽，用得比较多的是指形簧片，用来处理机箱的缝隙。线缆也可以采用屏蔽的连接器，以使机箱屏蔽的效果更好。（3）机柜屏蔽。机柜屏蔽是对系统机柜进行屏蔽，对机柜的缝隙进行处理，系统线缆是影响屏蔽的主要方面，只有做好接口位置的屏蔽接地与滤波，才能达到较好的效果。通常结合产品的布局、类型选择屏蔽的方法，一般采用综合的方法，对核心控制器件进行模块屏蔽，对内部控制处理单元进行机箱屏蔽，对系统整体进行机柜屏蔽。系统的EMC设计屏蔽主要涉及缝隙、孔洞的处理。（1）缝隙的屏蔽。缝隙一般采用簧片、导电橡胶、导电泡棉进行处理，如图11所示。簧片一般为条状的金属带，俗称指形或梳形簧片，很常用，在屏蔽机箱中经常会看到其身影。❖ 
图11（2）孔洞的屏蔽。孔洞的屏蔽通常采用导电泡棉进行处理，一般孔洞是用来进出电缆的，泡棉有一定的柔软性，可以改变形状，使得孔洞变得更小，能起到较好的效果。如图12所示，机柜引线孔的处理，导电泡棉使孔缝变得更小。❖ 
图12五、系统EMC设计与滤波输入电源安装电源滤波器，将大大减小系统通过电源线向电网传导的干扰；信号线及通信线安装滤波器，可以提高信号的质量，降低通信的误码率，保证信号及数据的正确性。滤波器的使用主要是安装问题，滤波器一般用金属外壳进行屏蔽，最好安装在屏蔽体上，一个面和屏蔽体可靠接触，输入/输出线严禁交叉，必须在两侧，防止信号的串扰和耦合。滤波器一般安装在系统入口处，如图13所示，滤波器的外壳紧紧固定在设备机壳上，保证可靠接地，输入/输出线在空间上拉开一定的距离，避免滤波前后导线的互相干扰。另外，应避免滤波前后电源混合使用，否则将大大降低滤波器的效果，最好系统的输入/输出线在系统的入口处都进行滤波，才能整体上提高系统的电磁兼容性能。❖ 
图13六、系统EMC设计与防雷1.雷电电磁脉冲侵入系统设备的途径（1）电磁感应。雷电直击在有电子设备的建筑物及其附近的构筑物、地面突出物或大地上时，雷电电磁脉冲将在电子系统内产生过电压和过电流。（2）与电子系统设备相连的信号传输线路上遭受直接雷击时产生的电磁脉冲，或与电子系统设备相连的信号传输线路附近遭受直接雷击时感应在电子传输线上的电磁脉冲，经线路传导侵入电子系统内形成过电压和过电流。（3）向电子设备供电的电源系统上遭受直接雷击产生的电磁脉冲，或电源馈线附近遭受直接雷击时感应在电源线上的雷电电磁脉冲，经电源馈线传导，在电子系统电源设备上产生过电压和过电流。（4）雷击电子设备场地建筑物的避雷针（或避雷带、避雷网）时，雷电流沿避雷针（或避雷带、避雷网）引下线进入接地装置引起地电位升高，这时，在电子系统接地导体和其他导体间产生反击雷过电压。2.雷电电磁脉冲防护的原则（1）电子设备本身应当有符合规定的抗过电压和过电流的性能，设在有雷电活动地区的电子设备应采取雷电电磁脉冲安全防护措施。（2）电子设备雷电电磁脉冲安全防护应当采取等电位连接、屏蔽、共用接地、合理布线、改善电子设备环境条件和设置防雷保安器等措施，进行综合防护。电子设备雷电电磁脉冲安全防护应首先按设备所处地区的雷电活动分区、放置的不同位置和系统对雷电电磁脉冲的抗扰度，设置不同的防雷保安器或防雷变压器等防雷设备，实行分级防护。系统在进行雷电防护设计时，需要对保护的设备安装防雷保安器，一般是在防护信号电路的两端各安装防雷保安器，起到对两端设备的保护作用，使用电源防雷保安器时，电源防雷保安器一般并在电源线上，没有输入、输出侧之分，但对于信号防雷保安器来说是不一样的，通常分“IN”、“OUT”，“IN”为雷电防护测试侧，“OUT”为设备保护侧。在进行测试时要特别注意，尤其是在认证时，接线错误将导致防雷保安器失效，致使测试失败。
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