ความท้าทายหลักของการออกแบบฮาร์ดแวร์ HART อยู่ที่วิธีการส่งสัญญาณอนาล็อก DC 4-20 mA, สัญญาณ AC FSK 1200/2200 Hz และแรงดันไฟเลี้ยงวงจร (ถ้ามี) ไปพร้อมกันบนสายไฟคู่เดียวกัน โดยต้องมั่นใจว่าสัญญาณทั้งสามจะไม่รบกวนซึ่งกันและกัน และเป็นไปตามมาตรฐาน EMC ระดับอุตสาหกรรมที่เข้มงวด บทนี้เริ่มต้นด้วยสถาปัตยกรรมของระบบและวิเคราะห์ประเด็นสำคัญของการออกแบบทีละชั้น