目录第一章概述 (1)1.1 “地”的定义 (3)1.2 “接地”的分类及目的 (4)1.2.1 接“系统基准地” (4)1.2.2 接“静电防护与屏蔽地” (4)1.2.3 接“大地” (4)1.3 接地设计的基本原则 (4)1.4 各种地相连的六种情况 (5)1.5 静电防护与屏蔽地 (5)1.5.1功能单板静电防护与屏蔽地的设计 (5)1.5.2后背板静电防护与屏蔽地的设计 (6)第二章设备的接地设计 (7)2.1 立式大机架设备的接地设计 (7)2.1.1 多层机框的接地 (7)2.1.2 设备接大地 (7)2.2 台式设备的接地设计 (8)2.3 射频设备的接地设计 (10)2.3.1 接地要求 (10)2.3.2 射频设备的接地设计 (10)2.3.3 射频设备天馈系统的接地设计 (10)2.4 监控设备的接地设计 (10)2.4.1 监控设备的特殊性及其接地要求 (10)2.4.2 模拟量输入电路 (11)2.4.3 开关量输入电路 (12)2.4.4 开关量输出电路 (12)2.4.5 视（音）频模拟电路 (13)2.4.6 监控设备接大地 (13)2.5 浮地设备的接地设计 (13)2.5.1 浮地的基本概念 (13)2.5.2 浮地设备的特殊问题 (14)2.5.3 浮地设备的接地设计 (14)2.5.4设计案例 (15)2.5.4.1 问题描述和原因分析 (15)2.5.4.2 设计改进和实验结果 (15)第三章PCB的接地设计 (16)3.1 共模干扰、信号串扰和辐射 (16)3.1.1 共模干扰 (16)3.1.2 串扰 (16)3.1.3 辐射与干扰 (17)3.2 PCB接地设计原则 (17)3.2.1 确定高di/dt电路 (17)3.2.2 确定敏感电路 (17)3.2.3 最小化地电感和信号回路 (18)3.2.4 地层分割和地层不分割的合理应用 (18)3.2.5 接口地保持“干净”，使噪声无法通过耦合出入系统 (18)3.2.6 电路合理分区，控制不同模块之间的共模电流 (18)3.2.7贯彻系统的接地方案 (18)3.3 双面板的接地设计 (18)3.3.1 梳形电源、地结构 (18)3.3.2 栅格形地结构 (19)3.4 多层板的接地设计 (20)3.4.1 多层板的好处 (20)3.4.2 信号回路 (20)3.4.2.1 信号回流路径 (20)3.4.2.2 回流分布 (20)3.4.2.3 信号回路的构成 (21)3.4.3 参考平面被分割的影响 (22)3.4.3.1 参考平面分割或开槽 (22)3.4.3.2 时钟信号走在地平面上 (22)3.4.3.3 参考平面上通孔的隔离盘尺寸过大 (22)3.4.4 参考平面的设计 (23)3.4.4.1 数字电路与模拟电路之间没有信号联系 (24)3.4.4.2 数字电路与模拟电路之间联系的信号线较少且集中 (24)3.4.4.3 数字电路与模拟电路之间联系的信号线较多且难以集中在一块 (26)3.4.5 后背板的接地设计 (27)3.4.6 PCB的叠层设计 (27)3.4.6.1 PCB的叠层设计的原则 (27)3.4.6.2 PCB的叠层设计举例 (28)3.4.7 地平面的处理 (29)3.5 有金属外壳接插件的印制板的接地设计 (31)3.6 PCB的布局设计 (31)3.6.1 混合电路的分区 (31)3.6.2 数字电路的分区 (32)3.6.3 高频高速电路和敏感电路的布局 (32)3.6.4 保护器件的布局 (32)3.6.5 去耦电容的放置 (32)3.6.6 与后背板相连的插座上地线插针的设计 (33)3.7 PCB的布线设计 (33)3.7.1 3W原则 (33)3.7.2 保护线 (34)3.7.3 高频高速信号走线 (34)3.7.4 敏感信号信号走线 (34)3.7.5 I/O信号走线 (34)3.7.6 金属壳体的高频高速器件 (34)3.8 设计案例 (35)3.8.1 问题描述 (35)3.8.2 原因分析 (35)3.8.3 改进措施 (35)3.8.4 试验结果 (35)第四章元器件的接地设计 (36)4.1 机壳上的元器件的接地设计 (36)4.2 功能单板上元器件的接地设计 (37)4.3 后背板上元器件的接地设计 (37)4.4 金属部件和解插件的接地设计 (37)第五章线缆的接地设计 (38)5.1 信号电缆的类型 (38)5.1.1 双绞线 (38)5.1.2 同轴电缆 (38)5.1.3 带状电缆 (38)5.2 信号电缆线的接地设计 (38)5.2.1 屏蔽双绞线的接地 (38)5.2.2 同轴电缆的接地 (38)5.2.3 带状电缆的接地 (39)第六章搭接 (39)6.1 搭接及其目的 (39)6.2 搭接的方式与方法 (39)6.2.1 搭接的方式 (39)6.2.2 搭接的方法 (40)6.2.2.1 直接搭接的方法 (40)6.2.2.2 间接搭接的方法 (40)6.3 搭接的要求和处理 (40)第一章概述1.1 “地”的定义大地——地球工作地——信号回路的电位基准点（直流电源的负极或零伏点），在单板上可分为数字地GNDD与模拟地GNDA。
数字地连接数字元器件接地端，模拟地连接模拟元器件接端。
-48V电源地—— -48V电源正极保护地——连接雷击浪涌过压保护元器件接地端形成的地线。
静电防护与屏蔽地——连接ESD防护器件接地端、接插件金属外壳和屏蔽装置形成的地线。
交流保护地——低压变压器中性点接地端引出的地线。
防雷地——连接建筑物防雷接闪器或铁塔避雷针到接地网的地线。
1.2 “接地”的分类及目的1.2.1 接“系统基准地”单板、部件内部各部分电路的信号返回线与电位基准点之间建立良好的连接，其目的是为系统各部分提供公共的参考电平。
1.2.2 接“静电防护与屏蔽地”ESD防护器件接地端、具有金属外壳的元器件的金属外壳、屏蔽装置接到静电防护与屏蔽地，其目的是为ESD电流提供一个低阻抗的泄放通道、确保屏蔽装置的屏蔽效果。
1.2.3 接“大地”安全接大地——电子设备的金属外壳与大地相连接，其目的是防止当事故状态时金属外壳上出现过高的对地电压而危机操作人员的安全，在非事故状态使静电电流泄放到地；保护接大地——保护地与大地相连接，其目的是为大电流提供一个泄放通道，使大电流分流，保护电路免遭损害；工作接大地——工作地与大地相连接，其目的是为通讯系统提供稳定的基准电位。
1.3 接地设计的基本原则接地设计的基本原则是电位相同、内部电路不互相干扰、抵御外来干扰。
各种地电位相同使不同性质的电路有一个统一的基准电位，保证电路功能的顺利实现。
电位相同要求不同的地就近相连。
相互干扰是指较大的泄放电流进入较细的地线回路（例如保护地电流进入工作地回路），从而引起过流、地线上电位波动过大或无用信号的耦合（例如高速逻辑电路对模拟电路的开关干扰）等等，内部电路不互相干扰要求不同的地在较远处相连。
所以，电位相同和不互相干扰是一对矛盾的双方，在何处相连应考虑哪一方占主导地位。
当设备受到的外来干扰（例如：ESD干扰，EFT干扰，辐射干扰）较大时，提高设备对外来干扰的抵御能力上升为主要矛盾，这时，各种地应合并为大面积接地。
1.4 各种地相连的六种情况（1）电位基准一致性要求严格而互相之间干扰很小——各种地就近相连，例如模数转换芯片的数字地和模拟地需直接相连。
（2）电位基准一致性要求较严格而互相之间有干扰——各种接地平面除了在印制板插座处相连外，还要在不同电路的互连信号线集中的地方相连（桥接），以减少信号回路面积。
例如模拟地平面和数字地平面的相连。
（3）电位基准一致性要求不严格而互相之间有较大干扰——各种接地母线在后背板处相连。
例如-48V地与工作地在后背板上（靠近-48V电源输入插座位置）相连。
（4）电位基准一致性无要求而互相之间有大干扰——各种接地母线在接地汇集线或机壳接地螺栓处相连。
例如工作地与保护地在接地汇集线或机壳接地螺栓处相连。
（5）印制板接有金属外壳接插件，在接插件附近各种地（保护地除外）应合并为大面积接地以增大其静电容量。
例如9芯插座（RS232接口）附近各种地（保护地除外）应合并为大面积接地。
（6）印制板上不同电路互连的信号线很多，应遵循“分区不分割”的原则。
例如，互连信号线很多的模拟电路和数字电路应分区布局和布线，但共用一个完整的不分割的接地平面。
1.5 静电防护与屏蔽地1.5.1功能单板静电防护与屏蔽地的设计功能单板静电防护与屏蔽地GNDE的设计图见1-1。
在PCB每个层面的3个边缘设置静电防护与屏蔽地GNDE母线，宽度3～5mm,每隔10～13mm用过孔连通，在靠近小面板的一边，GNDE母线断开5mm。
GNDE母线与内部电路和工作地隔离2～3mm。
ESD防护器件的接地端、按钮和接插件的金属外壳应尽可能与GNDE母线相连，见图1-1。
图1-1 功能单板静电防护与屏蔽地母线的设计1.5.2后背板静电防护与屏蔽地的设计后背板静电防护与屏蔽地GNDE的设计见图1-2。
在后背板的内层面（后背板与机壳结合的层面）4周和外层面4周设置一块环型区域作为静电防护与屏蔽地GNDE母线。
宽度为15mm～20mm，并用适量的过孔连通，内层面环型区域与机壳结合的部分不涂绿油，外层面固定螺丝处不涂绿油，固定螺丝孔要金属化，借助于固定螺丝保证静电防护与屏蔽地与机壳良好搭接。
在后背板上，ESD防护器件的接地端和接插件的金属外壳与GNDE母线相连。
功能单板的GNDE母线通过插座的最上排插针和最下插针与后背板的GNDE母线相连。
后背板应设置完整的一层作为工作地，工作地层4周应与静电防护与屏蔽地重叠5mm 以上，以提高设备后背板的屏蔽效果。
但工作地应与固定螺丝孔边缘相距5mm以上。
图1-2 后背板静电防护与屏蔽地母线的设置第二章设备的接地设计2.1 立式大机架设备的接地设计2.1.1 多层机框的接地一个设备的多层机框，各机框的部件的工作地和保护地应分别引线接到相应的汇流条上而不能靠导轨条、绞链、螺丝等部件去接地。
2.1.2 设备接大地（1）工作地、保护地、-48V地连接到机壳接地螺栓，再由机壳接地螺栓用接地线引至接地桩或接地汇集线上，见图2-1。
如果-48V电源与±5V或±12V电源有共地的要求（如用户板），-48V地与工作地在后背板上（靠近-48V电源输入插座位置）再相连。
如果机房接地汇集线和-48V供电线在地面走线，则接地螺栓应设置在机架下方。
或者机架上下方均设置接地螺栓，以方便灵活接线。
（2）对于有多个机架的设备，各个机架的工作地、保护地和机壳接地分别用接地线引到接地桩或接地汇集线上。