电磁辐射的基本原理精选(十四篇)

电磁辐射的基本原理精选篇1

关键词：电磁辐射 污染防治 对策

一、电磁辐射污染概述

电磁辐射污染( pollution of electromagnetic radiation)是指人类使用电磁辐射的器具而泄露的电磁能量流传播到社区的室内外空气中，其量超出本底值，且其性质、频率、强度和持续时间等综合影响而引起该区居民中一些人和众多人的不适感，并使健康和福利受到恶劣影响。我国目前的电磁辐射污染严重，尤其是在大城市更是集中，并且随着城市人口增加、建筑密度不断加大，城乡居民家用电器的迅速增加以及电力、通信、交通事业的发展，电磁辐射污染有由大城市迅速向中小城市及农村扩散的趋势，与电磁辐射污染引起的种种纠纷也日益增多并多数得不到迅速合理地解决。

二、我国电磁辐射污染防治中存在的问题

（一）科学研究不足，法律发展滞后

目前，电磁辐射污染对人体致害的机理还未完全明确，电磁辐射的安全标准、电磁辐射污染与人体健康受损之间的因果关系在科学研究上尚无定论，客观上造成了电磁辐射污染防治法律研究的困难。由于法律理论研究的不足，无论是立法机关还是相关的产业部门就电磁辐射污染对人体危害性认识也普遍不足，这一定程度上导致了法律的滞后。我国的《城市规划法》、《电信条例》、《电力法》等主要法律法规中均没有考虑电磁辐射污染的因素。电磁辐射建设项目从整体上缺乏规划，单个电磁辐射建设项目选址不当的现象大量地“合法”存在。

（二）风险防范意识不足，末端治理不力

由于电磁辐射隐蔽性、潜伏性等特征决定了这种特殊形式的污染危害一般情况下很难被人们所意识到，所以风险预防就显得更为重要，但是现实中，射频设备集中使用的单位、部门间因为重经济效益而忽视周围辐射环境的保护的情况大量存在，生产家用电器设备、产品的厂家也以其危害性没有得到科学上的证实为由忽视对于这种无形污染源的控制。虽然说风险预防不等于完全消灭风险，但是对于电磁辐射污染而言，对其进行事后治理往往花费巨大，需要采取大规模搬迁等方案作为解决办法，而这些原本是可以通过对城市建设的科学布局、合理规划就可以避免的。

（三）现行立法缺失，标准尺度不一

现有电磁辐射污染方面立法仅有原国家环境保护总局(现环境保护部)颁布的《电磁辐射环境保护管理办法》和1988年原国家环境保护局的《电磁辐射防护规定》和1989年国家卫生部的《环境电磁波卫生标准》规范性法律文件，在《宪法》和《环境保护法》中均没有明确规定电磁辐射污染防治，电磁辐射污染防治缺少单行法律。此外，电磁辐射的国家标准过于陈旧，且存在严重空白和内容冲突。有些标准虽然在行政上得到了统一，但在具体执行过程中，由于有关检测部门和执法部门在援用标准尺度不一，这对于消费者而言，仍然是一个难以解决的问题。

三、我国电磁辐射污染防治的对策

（一）加强理论研究，严守现有立法

法律发展的滞后源自法学理论研究的不足，而关于电磁辐射污染这一新型污染的法学理论研究往往必须依赖于物理、生物、医学等相关自然科学的发展程度。同时，在此基础上加强关于电磁辐射污染带来的各种纠纷的法学理论研究，真正让立法者立法有理可依，有据可循。更要注意的是，这些理论研究也不能是纸上谈兵，必须理论联系实践。

虽然目前我国的电磁辐射污染防治立法尚不健全，但是也并非是无法可依。《电磁辐射防护规定》、《电磁辐射环境保护管理办法》中都有对于电磁辐射污染防治的具体规定，《环境影响评价法》、《广播设施保护条例》、《行政许可法》、《消费者权益保护法》以及某些地方立法中也可以找到控制污染源、解决污染引发纠纷的法律依据。所以笔者认为，严守现有立法对于缓解现阶段电磁辐射污染情况，减少并及时解决由污染带来的各种纠纷具有一定效果。

（二）普及事前预防意识，确立风险预防原则

我国公民对于这种隐藏性、潜伏性强的新型污染预防意识薄弱，很多时候甚至是在电磁辐射的损害结果产生后才意识到这种污染的存在。因此，对于我国公民、单位普及关于电磁辐射污染的预防意识是急需重视的环节。

另外，电磁辐射不同于其他形式的污染源，其自身的特点决定了它的产生甚至是结果都不易被人们所察觉，而一旦污染发生，产生的损害结果将是影响巨大的。因此，仅仅通过宣传教育的软性手段是不足的，还必须在法律法规中确立风险预防原则。风险预防原则的确立能够有效地在事前采取预防措施以避免环境恶化的可能性，这也是当前世界各国对电磁辐射污染防治的普遍做法。但是，风险预防不等于完全消灭风险。电磁辐射相关产业是风险与收益并存的行业，既不能对风险视而不见，也不能为了预防风险而停止发展。风险预防原则要求根据人体健康和经济发展的需要，将人为电磁辐射水平控制在合理的范围之内，而不是消灭电磁辐射。

（三）建立统一标准，条件成熟时制定《电磁辐射污染防治法》

我们当前要做的首先是应当尽快统一电磁辐射强度国家标准，并明确其适用范围，特别是要制定多辐射源的国家标准。这不仅仅是为执法司法提供依据，对于我国的消费者权益保护与产品的出口外销也具有重要意义。

但是，统一标准的确立只是电磁辐射污染防治的一个方面，并不能从根本上解决问题。随着城乡一体化发展的推进与电子科技的日新月异，电磁辐射污染终会像水污染、土壤污染一样成为一个不得不由国家立法所解决的问题。我国目前已经积累了一定的电磁辐射管理经验，对电磁辐射污染的科学防治也在研究之中，当条件成熟时，制定《中华人民共和国电磁辐射污染防治法》是发展的必然趋势。一部完整的立法应该对基本原则、基本制度都有比较全面的规定，具体到《电磁辐射污染防治法》而言，笔者认为，应该重点包括以下内容：基本原则方面，上文提到的风险预防原则具体到立法中应该体现为预防优先、科学控制、统一规划这三者的结合，环境保护法中的环境民主、环境责任原则在电磁辐射污染防治法中也应该有所体现。基本制度方面除了传统的环境监测、环境影响评价、“三同时”等制度以外，还应该特别注意建立健全如电磁辐射规划制度、内部管理制度、公众参与制度、特殊群体保护制度等。

参考文献：

[1]刘文魁,庞东.电磁辐射的污染及防护与治理[M].科学出版社，2003年版

电磁辐射的基本原理精选篇2

【关键词】电磁辐射 移动通信 基站 安全距离

1 引言

近几年来，某些区域移动网络信号差成为用户投诉的焦点，可一旦运营商去这些区域增设移动通信基站，却又遭到用户集体反对。投诉多和建站难成为困扰电信运营商的两难问题，电信运营商的通信保障能力正因基站建设难而下降。以上海移动为例，10年来手机用户增长了10倍，话务量猛增了300%，但是移动基站数在内环线范围只增加了10%左右。从2008年1月到2009年5月底，上海移动一共有177座基站因各种原因被迫关闭。造成这个两难问题的原因之一是公众对基站电磁辐射的恐惧。

随着3G网络的建设，更多的移动通信基站将架设在人口密集的城市上空。为了科学认识移动基站的电磁辐射，消除公众对基站的不安，有必要对基站电磁辐射及其对环境的影响进行研究和分析。

2 移动通信基站的电磁辐射

电磁辐射，是指能量以电磁波的形式在空间传播的现象。基站电磁辐射一般是指室外部分的电磁辐射，室外部分主要由馈线（传输线）和天线组成。基站运行时，其发射天线将馈线中的高频电磁能转化成为自由空间的电磁波，电磁波承载着能量向周围空间传播，形成电磁辐射。

图1是移动通信基站天线辐射电磁波的基本原理图，导线载有交变电流时，就可以形成电磁波的辐射，辐射能力与导线形状和长短有关。如果两导线的距离很近，那么导线所产生的感应电动势几乎可以抵消，因而辐射很微弱；将两导线逐渐张开，导线所产生的感应电动势叠加，辐射随之逐渐增强，直至两导线电流方向一致时达到最强。当导线的长度远小于波长时，导线的电流很小，辐射很微弱；当导线的长度等于1/4波长时，辐射最强，称为半波对称振子。实际的天线是由振子叠放而成的。

移动通信基站天线按照方向性可以分为全向天线和定向天线。方向性反映天线向一定方向辐射或接收电磁波的能力，天线方向性的获得，是通过天线内部加反射板或振子叠放而实现的。基站天线方向性的选择可以满足不同区域的电磁辐射的需要，例如乡村大区制的站型选用全向天线，而城区小区制的站型选用定向天线。

作为移动通信系统的重要组成部分，基站天线在提高移动通信网络覆盖范围和网络营运指标中起着重要作用，同时带来的问题是公众对基站电磁辐射的不安与恐惧。

3电磁辐射与健康及电磁辐射标准

电磁辐射是能量流，虽然看不见、听不到、闻不着，但是电磁辐射可能引起装置、设备、系统性能降低，还可能对有生命或无生命的物质产生损害，这就是电磁辐射污染。

当人体暴露在电磁波环境中，不同波段的电磁波会对人体产生不同的生物效应，可能会导致细胞损伤、变异或死亡。此外，人体的器官和组织存在微弱的电磁场，它们是稳定而有序的，如果受到外界电磁波的干扰就会遭到破坏，人体正常循环机能随之遭到一定程度的损伤，长期接受电磁辐射会造成人体免疫力下降、新陈代谢紊乱、记忆力减退、提前衰老、心率失常、视力下降、听力下降、血压异常、皮肤产生斑痘等[1]，公众由此产生对电磁辐射的恐惧。

第5届电磁辐射与健康国际研讨会（2009，杭州）的会议报告指出，低强度电磁波的生物学效应及其作用机制至今还是一个困扰学术界的充满争议的问题，各国电磁辐射的卫生学标准还存在着甚至上百倍的差异。对照一些组织和国家的公众照射限值[2,3]，发现我国的标准更严格、更安全可靠。例如，在900MHz移动通信频段，中国环保局制定的公众照射限值（功率密度）是40μw/cm2，而欧洲电子技术标准委员会制定的公众照射限值是450μw/cm2。国内目前使用的相关标准主要有：《电磁辐射防护规定》（GB8702-88）、《环境电磁波卫生标准》（GB9175-88）和《辐射环境保护管理导则－电磁辐射监测仪器和方法》（H J/T10.2-1996）。

4 移动通信基站电磁辐射对环境的影响因素

移动通信基站电磁辐射对环境的影响因素很复杂，包括天线性能、高度、距离、角度、环境背景、基站形状、话务状况等等。

为了分析移动通信基站对居民生活环境产生的电磁辐射污染状况，胡冀等通过比较测量，得出的结论是[4]：电磁暴露小区的电磁辐射强度明显高于对照小区，但平均值都在GB9175-88的一级安全范围内（10μw/cm2）；安装铝合金防盗网具有良好的电磁场屏蔽作用；同时建有两个通信基站的小区，两者所产生的电磁辐射在某一区域范围可产生电磁场叠加现象，使辐射强度增加；个别与基站天线距离较近（小于20m）、窗户与基站天线处于同一水平位置和与基站天线主瓣方向一致的居室内，电磁辐射功率密度远远超出一级安全范围，可达到20.44μw/cm2，但也在GB9175-88的二级中间区容许范围内（40μw/cm2）。

此外研究还发现，天线主瓣方向区域电磁辐射不一定较高，副瓣方向区域电磁辐射也不一定较低。这其实并没有与理论相违背，因为环境地形、地貌、建筑物钢筋水泥结构、空中架设的电线等等，都将对电磁波产生反射、绕射、折射、散射和吸收，从而使得电磁辐射强度的分布复杂化。

通过物理学的观点分析，基站发射电磁波的功率密度随距离的增大而减小，而事实并非如此，在近距离范围（30m内），由于上述环境地形等因素的影响，电磁波的功率密度随距离的变化规律很复杂，往往在某处达到最高值。以某移动基站为例[5]，在不同时间对距离与功率密度的关系进行测量分析，关系曲线如图2所示。对特定基站而言，在某一固定距离处，功率密度还与时间有关，也即与话务量有关，如图3所示，凌晨话务量低，功率密度也低，功率密度整体上随话务量的增加而增加。

5 移动通信基站安全距离的理论计算方法[6~8]

由于移动通信基站发射电磁波的功率密度分布不仅与基站性能指标有关，还与周边环境、话务量因素等有关，因此，移动通信基站安全距离的计算一直是个复杂的问题。下面根据国家环保局的H J/T10.2-1996中关于微波远场轴向功率密度计算公式进行理论分析，这个计算公式的表达式为：

（1）

式中，Pd（μw/cm2）为离基站天线水平距离为d处的电磁波功率密度，d（m）为离基站天线的水平距离，P（w）为机顶发射功率，G（倍数）为天线最大辐射方向的增益。

下面分析计算方法。图4所示的一种基站天馈线系统，基站设备上每一块载频插板连接一根载频输出线，每根载频输出线含有两个频点，每个频点有其固有的发射功率。载频输出馈线在需要耦合器时存在，耦合器的作用是将多个频点的电磁波信号合到一根天线馈线上发送，具有一定的功率损耗。天线馈线一般比较长，也有一定的功率损耗，还需考虑避雷针和馈线接头等带来的损耗。天线向空间发射电磁波，天线的增益越大，发射电磁波的功率越强。

如前所述，每根载频输出线含有两个频点，A点处的信号功率为每个频点固有功率的2倍，两根载频馈线的信号耦合到B点，耦合后的功率大小需考虑耦合器的损耗，两个耦合器输出的总信号经过天线馈线后将再次损耗。也即，载频输出信号在C点的总功率应考虑到耦合器与天线馈线的两次损耗，式（1）中机顶发射功率P应为损耗后的功率。

根据H J/T10.2-1996中电磁辐射环境影响评价方法与标准，对单个项目的影响必须限制在《电磁辐射防护规定》（GB8702-88）公众照射导出限值的若干分之一。在评价时，对于由国家环境保护局负责审批的大型项目可取GB8702-88中功率密度限值的1/2；其他项目则取功率密度限制值的1/5作为评价标准，即移动通讯基站的功率密度限值应是8μw/cm2，即式（1）中Pd＝8μw/cm2，这样就可根据式（1）计算基站最大辐射方向上的安全距离了。

应该指出，假如偏离最大辐射方向，天线增益将急剧下降，保护距离随之急剧减小。假如有建筑物阻隔，电磁波穿过一般砖墙要衰减6dB左右（为原来功率的1/4），而穿过带钢筋的墙要衰减20dB（为原来功率的1/100）；城市市区建筑物密集，安全距离应比理论计算值小很多。此外，由于基站设备容量足够，加上GSM系统有功率控制和非连续发射功能，天线全方位全功率发射电磁波的可能性几乎是没有的，也即实际的天线辐射功率要小很多，实际的安全距离远小于理论计算值，公众不必对基站产生恐惧。

6 结束语

一方面，政府、企业和公众应该对电磁辐射产生的环境影响引起足够的重视；另一方面，媒体应该积极做好宣传教育工作，消除公众对电磁辐射的恐惧心理，使公众合理科学地面对移动通信基站的电磁辐射；此外，专业技术人员应加快新技术研发，设计出更高标准的天线发射系统，最大限度降低电磁辐射污染。

为了消除公众的不安，创建和谐城市生活环境，上海的做法值得借鉴，改“事后配套”为“事前介入”，基站选址遵循“政府大楼、企事业单位办公大楼、公建配套设施、住宅建筑”的先后顺序，将移动通信基站建设纳入城市基础设施建设和住宅建设的总体规划中。

参考文献

[1]吴石增. 电磁波的生物效应与人体健康[J]. 中南民族大学学报（自然科学版）. 2010,29(1): 57-61.

[2]季成富. 移动通信基站环境保护问题探讨[J]. 城市管理与科技,2005,7(2): 59-61.

[3[马文华. 电磁辐射标准跟踪研究[J]. 电信工程技术与标准化,2007(1): 30-31.

[4]胡冀,鲁怡杨,张华成,等. 移动通信基站周围居民生活环境微波辐射水平的影响[J]. 卫生研究,2009,38(6): 712-716.

[5]赵志勇,陈英民,张静. 移动通信基站近距离区域电磁辐射分布特征研究[J]. 中国辐射卫生,2010,19(1): 21-23.

[6]金亮. 移动通讯基站的电磁辐射环境影响[J]. 科技资讯,

2007(22): 141.

[7]卢满常. 基站电磁辐射限值的确定[J]. 内蒙古科技与经济,2010(2): 101-102.

[8]张挺,李祈,马云杰,等. 移动通信基站电磁辐射环境监测与评价[J]. 实用预防医学,2009,16(1): 144-145.

【作者简介】

电磁辐射的基本原理精选篇3

关键词：电磁辐射，存在问题，对策

中图分类号：O441 文献标识码：A

1 城市电磁辐射污染源

随着我国城市化的快速发展，着科学技术的进步,无线电技术已经被广泛应用于国防、工农业生产、交通运输、通讯、信息产业等各个领域并深入到千家万户，它给人类创造了巨大的物质文明，但同时也把人们带进了一个充满人造电磁辐射的环境里。电磁辐射主要分为天然产生和人为产生，过量的天然电磁辐射和人为电磁辐射均会造成电磁辐射污染。一般而言，城市电磁辐射污染主要指人为电磁辐射污染，按照电磁波频率的大小，人为电磁辐射源又可分为工频辐射源和射频辐射源，其中射频辐射源释放的电磁波的频率较高且频谱范围较宽，其电磁辐射的影响范围也较大。各类电磁波发射系统、工频辐射系统、利用电磁能的工业、科学、医疗设备等甚至包括部分家用电器，均是城市电磁辐射的污染源或潜在污染源(见表1) 。

由表1可知，城市电磁辐射污染源(含潜在污染源)的种类多、分布广，存在于人们生活的方方面面，其中广播电视、雷达、卫星通信及移动通信对区域电磁辐射水平贡献较大，各种电子设备、室内线缆布设是居室电磁辐射污染的主要来源。

2 城市目前电磁辐射存在的一些问题分析

2.1 我国相关法规、标准还需要继续完善

1997年我国颁布的《电磁辐射环境保护管理办法》是我国仅有的针对电磁辐射污染防治的立法，属部门规章。随着城市空域电磁辐射环境的日趋复杂，该管理办法已不能完全满足目前辐射环境监管的需要，主要表现为法规的内容相对滞后、效力级别低、难以有效执行。虽然广播、电信、电力等部门在《广播电视设施保护条例》、《中华人民共和国电信条例》、《无线电管理条例》、《城市电力规划规范》等法规和规范中对电磁辐射污染防治作出了相应规定，但《电磁辐射环境保护管理办法》中的部分制度在这些法规中没有得到充分反映，在实际执法过程中常常出现电磁辐射污染纠纷的各方当事人各执一词、各执一法的现象。因此，有必要尽快制定与实施更高级别的电磁辐射污染防治法。

在电磁辐射防护标准方面存在以下问题:第一，上世纪80年代末原国家环境保护总局的《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)和卫生部的《环境电磁波卫生标准》(GB9175-88)是我国电磁辐射防护领域的2个基本标准，但它们对环境电磁波容许辐射强度标准的规定存在不一致。管理标准的不一致直接导致在实际执行过程中，有关行政执法部门和监测部门采用的标准不一。而且，这2个标准的法律效力相同，发生冲突时需呈请国务院裁决其适用性。第二，关于高压送变电设施的工频电磁场强度限值尚无国家标准，相关部门推荐暂分别以4kV/m和0.1mT作为居民区工频电场标准和磁感应强度标准，这直接导致输变电设施电磁场评价标准的针对性不强，即对于不同电压等级的输变电工程均适用相同的标准限值。因此为做好电磁辐射环境影响评价工作和管理工作，应统一各标准中的管理限值，并加快设立尚未制定国家标准的电磁辐射设施的辐射水平限值。

2.2 城市空域电磁辐射能量密度不断增大

电磁辐射技术的广泛应用已造成城市空域电磁能明显上升。根据资料调查显示，某地区环境电磁辐射污染1991-2006年进行调查，该地区平均辐射强度增长17.5倍，年均增长率达12.1%。此外，根据有关资料调查显示，某市部分居住社区的电磁辐射监测结果虽符合《环境电磁波卫生标准》的1级标准(小于5V/m)，但100KHz～3GHz频率段的电场强度已接近容许场强值的上限，部分社区的复合功率密度出现个别值超标现象。

2.3 电磁辐射纠纷日益增多

近年来，公众的辐射防护意识逐渐提高，对居住环境的电磁辐射暴露水平也更加重视，电磁辐射污染纠纷随之逐年增多。引发电磁辐射污染纠纷的主要原因有:在社区建设移动通信基站、10kV变电站等电磁辐射设施;在社区附近建设高压输变电设施、电气化轨道交通设施；房地产开发商隐瞒商品房周围电磁辐射污染现状，以及电磁辐射污染致人身伤害等。

2.4 电磁辐射设施环境敏感性日渐增强

城市和广播电视通信技术的发展使电磁辐射设施与公众的距离得以缩短，电磁辐射设施的环境敏感性随之日渐增强，主要表现为：城市扩张使一些广播电视和无线电通信发射台逐渐被新建城区包围，造成局部居民生活区场强较高；城市用电需求的增加及电网改造工程的实施使大量高压输变电设施进入城市市区，而且电压等级不断升高，其产生的工频电磁场可能对公众健康产生不利影响，此外其产生的噪声可能干扰广播和无线电通信；通信技术的发展使居民区被通信基站包围，虽然单个基站的功率较小，但是大量的通信基站会使城市空域电磁场不断增强，另外，高层建筑顶部建有的微波定向天线、卫星天线等，易造成对高层建筑的电磁污染；城市交通的迅猛发展使交通干线的电磁噪声不断加重，在车流量高峰时段的交通路口，电磁噪声值可达44～50dBμV/m。

3 对策与建议

在利用电磁技术推进城市建设、创建便捷生活的同时，应以电磁辐射防护管理办法与防护标准为依据，加强电磁辐射环境管理，优化电磁辐射设施布设，采取有效防护措施，以降低或避免电磁辐射对公众健康和环境安全的不利影响。

3.1 不断完善电磁辐射污染防治法规、标准

现行的《电磁辐射环境保护管理办法》已不能适应当前电磁辐射监管的需要，而且其与广电、通信等领域制定的相关法规无法全面兼容，因而适时制定与电磁辐射污染防治相关的专项法规势在必行。该法规须在综合考虑电磁辐射污染源及其辐射特性的基础上，以风险预防为原则，以保护环境与公众健康为出发点，建立健全城市电磁辐射环境容量控制制度、电磁辐射设施规划制度、辐射设施环境影响评价制度、辐射环境监管与监测制度、辐射环境风险预防制度、辐射危害事件处理与报告制度、公众参与制度等。

此外，为规范电磁辐射设施的辐射水平、提高电磁辐射环境监管能力，并为解决电磁纠纷提供标准数据支持，应加快出台统一的电磁辐射防护国家标准。该标准应根据电磁辐射的危害性，并借鉴国外标准限值，在总结电磁辐射设施的辐射水平及我国城市电磁辐射环境质量现状及发展趋势的基础上，统一《电磁辐射防护规定》与《环境电磁波卫生标准》中关于电磁场强度及功率密度的导出限值。同时，还应出台相关电磁辐射安全管理导则，明确主要辐射设施的建造使用规范、管理要求、环境影响评价范围等内容。

3.2 加强电磁辐射环境管理

为保护环境安全和公众健康，促进各类电磁辐射设施的规范、有序发展，需切实加强对电磁辐射环境的管理。首先要严格执行国家相关法律法规及技术标准规范，落实电磁辐射设施环境影响评价制度、审批制度、“三同时”制度、监测制度、公众参与制度等。其次要明确城市空域电磁波发展规划，并将其纳入城市建设总体规划，合理布局电磁发射设备，防止造成城市空域局部电磁污染。实施区域电磁辐射环境容量控制措施，对可能造成周边辐射环境污染的中短波发射台实施异地搬迁，对微波天线等辐射源周围的建筑物高度予以限制，控制室内微蜂窝基站天线的悬挂高度及影响半径，如高度不宜低于2.3m，影响半径约为1m，室外宏站与周边敏感建筑的水平距离应保持30m等，高压线两侧50m内不宜建设学校、住宅及医院等环境敏感建筑。

3.3 采用电磁辐射控制技术

可以通过采取电磁辐射控制技术来防治电磁辐射污染。第一，通过产品设计、工程设计等方式有效减少电磁辐射，如在输电线路设计中采取提高输电导线对地高度、进行双回路导线逆相布置、高低压导线分层架设等方式，变电站的进出线在穿越居民区和人口密集地段时采用地下电缆布设方式。第二，通过优化设计减少基站数量并降低天线增益，如根据通信基站的发射功率、天线高度和方向图、基站覆盖区的边界场强等条件对通信基站覆盖区进行优化设计，在达到最佳地域覆盖和最佳通话质量的同时，尽量降低天线增益，减少电磁辐射污染。第三，通过屏蔽辐射源降低电磁泄漏，可采取被动屏蔽、主动屏蔽方式对辐射源进行屏蔽，还可采用高频接地方式将屏蔽体内产生的射频电流导入大地，有效避免屏蔽体成为二次辐射源。第四，增加环境保护目标与电磁辐射源间的距离及绿化。研究表明，树木具有吸收电磁能的作用，在电磁波的传播路径上进行植被绿化，可增加电磁波在传播过程中的衰减。第五，采用滤波技术抑制电磁干扰，通过滤波线路将有用信号提取出来，同时阻截干扰信号通过。第六，开发利用防电磁辐射材料。利用防电磁辐射材料对电磁波的吸收或反射等特性，在建筑、交通、包装、服装等领域使用防辐射材料可有效衰减电磁辐射强度，如使用碳素系列和金属系列等增强水泥基复合材料、防电磁波玻璃、吸收电磁波的涂料等用于建造房屋便可有效阻挡室外电磁波进入室内。

3.4 普及电磁辐射知识

城市空域及居室内广泛存在的电磁辐射因其无色、无味、无嗅的特性容易被公众忽略其存在的同时，也极易引起公众的恐慌，进而导致发生电磁辐射纠纷事件。相关部门应积极开展电磁辐射知识宣传工作，增强公众的辐射防护意识，使其了解过量电磁辐射的可能危害，正确理解生活中人为电磁辐射的来源及其实践的正当性、安全性，掌握如何降低居室电磁辐射的方法或防护方法。此外，相关部门在监管工作中要切实落实公众参与制度，并充分发挥其监督作用，与广大公众及电磁辐射设施建造运营单位共创安全的城市电磁辐射环境。

参考文献

电磁辐射的基本原理精选篇4

关键词：防电磁辐射服装；屏蔽；测试方法；辐射危害

中图分类号：O44 文献标识码：A文章编号：1672-3198（2008）06-0343-02

1 电磁辐射的概念及其放射源

电磁辐射是一种普遍的物理现象，它是由空间共同移动的电能量和磁能量所组成，而该能量是由电荷移动所产生的。换句话说：电磁辐射就是指“能量以电磁波的形式由放射源发射到空间的现象”。

电磁辐射源通常分成两大类:一是自然界电磁辐射源，来自某些自然现象，如雷电、台风、太阳的黑子活动与黑体放射等。而这种电磁辐射源常常会被我们忽视和淡化！我们所一直关注的电磁辐射源，其实只是电磁辐射源的其中一种，即：人工型电磁辐射源。人工型电磁辐射源、来自人工制造的若干系统或装置与设备，其中又分放电型电磁辐射源、射频电磁辐射源及工频电磁辐射源。

2 电磁辐射对人体的危害

1998 年世界卫生组织列出电磁辐射对人体的五大影响但归纳起来，我们可以把电磁辐射对人体的危害分为：热效应，非热效应和积累效应三种。

3 防电磁辐射服装织物及面料

防电磁辐射服装的面料对于电磁波的防护起着决定性的作用。因此在选用电磁辐射防护服装时，应了解防护服装所采用的面料，及其工作原理。由于电磁辐射的频率高低不同，所以我们必须按其高频和低频辐射的特点，用不同的织物及面料进行防护。对电磁辐射的防护需要材料有好的导电性或导磁性，所以不锈钢纤维、具有良好导电性能的银、镍、铜的电镀纤维或织物、填充炭黑、导电化合物和吸波添加剂的有机复合导电纤维便应运而生，而且市场上也出现了各种各样的电磁屏蔽织物和面料。

制成方法：利用金属材料，如采用金属丝网罩隔离装置和用金属粉处理过的服装；利用金属纤维和其他纤维混纺成纱，再织成布。

3.1 防辐射织物、面料的一般分类及特点

目前国内、外采用的防电磁辐射织物有三种，工作原理都是通过基料表面所形成的良好导电性能，使其具有抗电磁波的功能。通过对电磁波的反射和吸收而形成屏蔽作用：

(1) 合金纤维混纺：采用不锈钢纤维与其他化纤、棉等纤维混纺形成电磁屏蔽织物，具有耐洗涤、耐磨、柔软、手感好、透气、抗静电、防电磁辐射等功能。

特点：透气性好、服饰感强、耐洗涤、手感好。

适用范围:这种面料目前使用最广,其可以被制成各类防辐射服装,如医护类、孕妇防护类等。

(2) 多离子织物：采用多种金属离子涂敷粘附在普通织物上，形成一定的电磁屏蔽功能的织物能保持原普通织物的性能、颜色和手感。

特点：柔软、透气、服饰感强、服饰使用范围宽。

适用范围:可以制成T恤、内衣、床单、蚊帐等。

(3) 金属化织物：采用化学沉积方法在普通织物表面牢固地“镀”上一层高导电金属层，形成电磁屏蔽织物。

特点：镀膜薄、附着力强、柔软、透气性好、使用频率宽、屏蔽效能高。其中，金属化织物是目前国内外最新一代技术产品，比前两种织物更具有以下显著特点：工作频率宽、屏蔽效能高、使用领域广。

3.2 屏蔽高频电磁辐射面料的类型

3.2.1 混纺梭织屏蔽布

外表与普通面料一样，采用纳米金属屏蔽纤维与其他纤维混纺织成，屏蔽纤维直径只有头发的1/12，比蚕丝还细腻柔软。

此面料经过及测试中心检测屏蔽效果达到99.9%（30dB以上），同时保留了普通面料的柔软性、均匀性、透气性、耐洗性、致密牢固、使用年限长等特点。

3.2.2 纳米离子屏蔽布

采用高科手段，将金属纳米离子置入到织物的内部，从而达到电磁屏蔽的作用。屏蔽率达到99.9999%（70dB以上），防辐射能力强，适合电子电器内部防辐射；电信发射机房、基站、电视广播雷达发射台等的电磁防护，可作为机器设备的覆盖物，或制成衣服的夹层，只可轻轻擦洗，不可揉搓。同时这种面料还可以起到远红外保健、抗静电、杀菌作用：能促进和改善人体浅表组织微循环，增强人体的新陈代谢，对机体具有良好的保健作用。

3.3 检测防电磁辐射面料的一般方法

(1) 测导电性

用万用表检测到有良好的导电性，普通面料则没有导电性。

(2) 用火烧屏蔽布

混纺布会剩下一层屏蔽丝网；而纳米离子布则剩下一堆金属粉末。

(3) 使用手持式电磁辐射测试仪

有辐射时红灯亮，用防辐射布挡住后，绿灯亮，表明辐射已被屏蔽。

(4) 包裹测试发

将手机等包裹在防电磁辐射屏蔽布或服装中,看其信号是否减弱。

3.4 dB和屏蔽率的换算

dB和屏蔽率的换算率是：3dB50%；6dB75%；9dB87.5%；

12dB93.75%；30dB99.9%；70dB99.9999%；

3.5 防辐射服dB值是否越高越好

答案是否定的。作为防辐射服装，首先要有服装的基本性能，比如可洗涤，透气性，穿着舒适性，同时要能满足家电的防辐射。除非在雷达，发射台等特殊高辐射场合，美国军用标准规定大于15db。一般家用电器，如防电脑，微波炉等的辐射，由15db即可。大于60db，99%的织物表面上可以包住手机的辐射，但大多是电镀金属的织物，洗涤几次就不行了。

4 防电磁辐射服装发展现状及其展望

目前市场防辐射服装品种单一的情况，但我们可以将研发制作方向分为：金融、广电、IT、电力、电信、民航、铁路、医疗、生活进行分类。 在接下来的产品中，我们不仅要注意产品的防电磁射功能，同时还可以增加服装的防紫外线、防风、拒水、防污、防蛀、抑菌、防臭的功能。

我们必须注意到，目前市场上出现的防辐射服装仍存在一定的发展问题，如：品种太过单一、品种不全、屏蔽效果参差不齐且多为妇女防护用品如吊带、连衣裙等。二是针对防辐射服装世界上并未形成标准化的计算单位和检测方法。三是具有防辐射功能织物原理均为反射和吸收两种，而面料一般只有三种，要想达到令人更加满意的效果我们必须研发更新更好的材料，至于什么材料可以更好的使防电磁辐射功能在服装中进行应用，这仍有待进一步的研究。

据了解，中国工程院院士、西安工程大学博士生导师姚穆教授的一项研究将有望填补国内外空白。一直从事提高服装穿着的舒适性和健康素质方面研究的姚穆教授带着博士生们，动手制作检测设备，从无数种检验方式中得到逐渐清晰的规律，三年来，渐渐摸索出一套独特的检测方法。他们研究的防电磁辐射纺织品的检测与标准制定项目，如果通过国家认证，将为防电磁辐射服装的生产、检测提供科学的数据和标准。不久的将来，人们将穿上放心、舒适的防电磁辐射服。

参考文献

［1］刘国华, 王文祖. 电磁辐射防护织物的开发［J］. 产业用纺织品, 2003, 21，(6).

［2］王进美, 田伟. 健康纺织品开发与应用［M］. 北京:中国纺织出版社, 2005.

电磁辐射的基本原理精选篇5

关键词：防电磁辐射服装；屏蔽；测试方法；辐射危害

1 电磁辐射的概念及其放射源

电磁辐射是一种普遍的物理现象，它是由空间共同移动的电能量和磁能量所组成，而该能量是由电荷移动所产生的。换句话说：电磁辐射就是指“能量以电磁波的形式由放射源发射到空间的现象”。

电磁辐射源通常分成两大类:一是自然界电磁辐射源，来自某些自然现象，如雷电、台风、太阳的黑子活动与黑体放射等。而这种电磁辐射源常常会被我们忽视和淡化！我们所一直关注的电磁辐射源，其实只是电磁辐射源的其中一种，即：人工型电磁辐射源。人工型电磁辐射源、来自人工制造的若干系统或装置与设备，其中又分放电型电磁辐射源、射频电磁辐射源及工频电磁辐射源。

2 电磁辐射对人体的危害

1998 年世界卫生组织列出电磁辐射对人体的五大影响但归纳起来，我们可以把电磁辐射对人体的危害分为：热效应，非热效应和积累效应三种。

3 防电磁辐射服装织物及面料

防电磁辐射服装的面料对于电磁波的防护起着决定性的作用。因此在选用电磁辐射防护服装时，应了解防护服装所采用的面料，及其工作原理。www.133229.Com由于电磁辐射的频率高低不同，所以我们必须按其高频和低频辐射的特点，用不同的织物及面料进行防护。对电磁辐射的防护需要材料有好的导电性或导磁性，所以不锈钢纤维、具有良好导电性能的银、镍、铜的电镀纤维或织物、填充炭黑、导电化合物和吸波添加剂的有机复合导电纤维便应运而生，而且市场上也出现了各种各样的电磁屏蔽织物和面料。

制成方法：利用金属材料，如采用金属丝网罩隔离装置和用金属粉处理过的服装；利用金属纤维和其他纤维混纺成纱，再织成布。

3.1 防辐射织物、面料的一般分类及特点

目前国内、外采用的防电磁辐射织物有三种，工作原理都是通过基料表面所形成的良好导电性能，使其具有抗电磁波的功能。通过对电磁波的反射和吸收而形成屏蔽作用：

(1) 合金纤维混纺：采用不锈钢纤维与其他化纤、棉等纤维混纺形成电磁屏蔽织物，具有耐洗涤、耐磨、柔软、手感好、透气、抗静电、防电磁辐射等功能。

特点：透气性好、服饰感强、耐洗涤、手感好。

适用范围:这种面料目前使用最广,其可以被制成各类防辐射服装,如医护类、孕妇防护类等。

(2) 多离子织物：采用多种金属离子涂敷粘附在普通织物上，形成一定的电磁屏蔽功能的织物能保持原普通织物的性能、颜色和手感。

特点：柔软、透气、服饰感强、服饰使用范围宽。

适用范围:可以制成t恤、内衣、床单、蚊帐等。

(3) 金属化织物：采用化学沉积方法在普通织物表面牢固地“镀”上一层高导电金属层，形成电磁屏蔽织物。

特点：镀膜薄、附着力强、柔软、透气性好、使用频率宽、屏蔽效能高。其中，金属化织物是目前国内外最新一代技术产品，比前两种织物更具有以下显著特点：工作频率宽、屏蔽效能高、使用领域广。

3.2 屏蔽高频电磁辐射面料的类型

3.2.1 混纺梭织屏蔽布

外表与普通面料一样，采用纳米金属屏蔽纤维与其他纤维混纺织成，屏蔽纤维直径只有头发的1/12，比蚕丝还细腻柔软。 

此面料经过及测试中心检测屏蔽效果达到99.9%（30db以上），同时保留了普通面料的柔软性、均匀性、透气性、耐洗性、致密牢固、使用年限长等特点。 

3.2.2 纳米离子屏蔽布

采用高科手段，将金属纳米离子置入到织物的内部，从而达到电磁屏蔽的作用。屏蔽率达到99.9999%（70db以上），防辐射能力强，适合电子电器内部防辐射；电信发射机房、基站、电视广播雷达发射台等的电磁防护，可作为机器设备的覆盖物，或制成衣服的夹层，只可轻轻擦洗，不可揉搓。同时这种面料还可以起到远红外保健、抗静电、杀菌作用：能促进和改善人体浅表组织微循环，增强人体的新陈代谢，对机体具有良好的保健作用。

3.3 检测防电磁辐射面料的一般方法

(1) 测导电性

用万用表检测到有良好的导电性，普通面料则没有导电性。

(2) 用火烧屏蔽布

混纺布会剩下一层屏蔽丝网；而纳米离子布则剩下一堆金属粉末。

(3) 使用手持式电磁辐射测试仪

有辐射时红灯亮，用防辐射布挡住后，绿灯亮，表明辐射已被屏蔽。

(4) 包裹测试发

将手机等包裹在防电磁辐射屏蔽布或服装中,看其信号是否减弱。

3.4 db和屏蔽率的换算

db和屏蔽率的换算率是：3db50%；6db75%；9db87.5%；

12db93.75%；30db99.9%；70db99.9999%；

3.5 防辐射服db值是否越高越好 

答案是否定的。作为防辐射服装，首先要有服装的基本性能，比如可洗涤，透气性，穿着舒适性，同时要能满足家电的防辐射。除非在雷达，发射台等特殊高辐射场合，美国军用标准规定大于15db。一般家用电器，如防电脑，微波炉等的辐射，由15db即可。大于60db，99%的织物表面上可以包住手机的辐射，但大多是电镀金属的织物，洗涤几次就不行了。

4 防电磁辐射服装发展现状及其展望

目前市场防辐射服装品种单一的情况，但我们可以将研发制作方向分为：金融、广电、it、电力、电信、民航、铁路、医疗、生活进行分类。 在接下来的产品中，我们不仅要注意产品的防电磁射功能，同时还可以增加服装的防紫外线、防风、拒水、防污、防蛀、抑菌、防臭的功能。

我们必须注意到，目前市场上出现的防辐射服装仍存在一定的发展问题，如：品种太过单一、品种不全、屏蔽效果参差不齐且多为妇女防护用品如吊带、连衣裙等。二是针对防辐射服装世界上并未形成标准化的计算单位和检测方法。三是具有防辐射功能织物原理均为反射和吸收两种，而面料一般只有三种，要想达到令人更加满意的效果我们必须研发更新更好的材料，至于什么材料可以更好的使防电磁辐射功能在服装中进行应用，这仍有待进一步的研究。

据了解，中国工程院院士、西安工程大学博士生导师姚穆教授的一项研究将有望填补国内外空白。一直从事提高服装穿着的舒适性和健康素质方面研究的姚穆教授带着博士生们，动手制作检测设备，从无数种检验方式中得到逐渐清晰的规律，三年来，渐渐摸索出一套独特的检测方法。他们研究的防电磁辐射纺织品的检测与标准制定项目，如果通过国家认证，将为防电磁辐射服装的生产、检测提供科学的数据和标准。不久的将来，人们将穿上放心、舒适的防电磁辐射服。

参考文献

［1］刘国华, 王文祖. 电磁辐射防护织物的开发［j］. 产业用纺织品, 2003, 21，(6).

［2］王进美, 田伟. 健康纺织品开发与应用［m］. 北京:中国纺织出版社, 2005.

电磁辐射的基本原理精选篇6

【关键词】 电磁辐射 移动通信基站 环境评价 监测

电磁辐射在人们生活中不可避免，它是由空间共同移送的电能和磁能量组成的，由电荷的移动产生的能量，而移动通信正是依赖电磁辐射来实现传播的。新疆地区地域辽阔，随着新疆地区经济的快速发展，对移动通信的质量要求也越来越高，这势必会导致移动基站的大量建设。为了确定新疆地区移动基站的辐射水平，本文在综合以往研究成果的基础上，对新疆地区典型基站电磁辐射监测数据进行分析、总结和归纳，最终得出其辐射环境影响水平结论。

一、WCDMA移动通信基站

1.1 WCDMA系统简介

WCDMA移动通信系统是第三代无线通讯技术之一，它采用直接序列扩频码分多址（DS-CDMA）、频分双工（FDD）方式，能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信，速率可达2Mb/s（对于局域网而言）或者384Kb/s（对于宽带网而言）。

1.2 WCDMA移动通信基站组成

WCDMA移动通信基站由天馈系统、GPS天线、传输设备、电源和接地等组成，主要分为室内和室外两个部分。室内部分包括机架及其内部硬件模块，主要包括射频收发信机单元、基带处理单元、RNC接入控制单元及GPS时钟控制单元；室外部分为基站天馈系统（AS），包括智能天线、功率放大器单元（TPA）和各种电缆。

1.3 移动基站工作原理

基站是在一定的无线覆盖区中由移动交换中心（MSC）控制，与手机（移动台，MS）之间进行通信所构成的系统，主要由基站控制器（BSC）和基站收发信台（BTS）组成，它是移动通信网的主要组成部分。基站的作用原理是：当小区内任意移动台（手机）发送信息时，基站即开始接受，加工和整理信息，通过无线连接将信息传送到交换中心，同时将交换中心发到本小区的信息分别传送给各个移动台，这个“接”和“发”的过程，就实现了不同地区、不同网际间的无线与无线或无线与有线的信息传递。可见，基站是传送、加工和处理信息的“中转站”。

移动通信基站产生的电磁辐射强度主要由发射功率、天线增益、与天线的距离和与天线的相对高度等因素决定在本评价项目中，移动通信基站均采用定向天线，通过定向天线传递的电磁信号具有一定的方向性，即在一定角度内存在较强的辐射水平，其轴向上的电磁辐射强度最大。

二、电磁辐射评价标准

根据《电磁辐射防护规定》（GB8702-88）的要求，公众总的受照射剂量限值如下：公众在一天（24h）内，环境电磁辐射场的场量参数在任意连续6min内的全身平均值应满足表1的要求。

根据《辐射环境保护管理导则一电磁辐射环境影响评价方法与标准》（HJ/T10.3-1996）规定：为使公众受到总照射剂量小于GB8702-88的规定值，对单个项目的影响必须限制在GB8702-88规定的功率密度限值的1/5，移动基站的发射频率在900MHz～2900MHz频段，故单个基站的电磁辐射管理值是：40/5=8uW/cO。

三、WCDMA移动通信基站电磁辐射环境的监测

3.1 监测方法

本次监测在以发射天线为中心半径50m的范围内，对人员可以到达的距离天线最近处可能受到影响的环境保护目标和以基站天线的主瓣方向为延长线不同距离的变化值进行监测。测量时测量仪器探头（天线）尖端距地面（或立足点）1.7m，与操作人员之间距离不少于0.5m。在室内测量，一般选取房间中央位置，点位与家用电器等设备之间距离不少于1m。若在窗口（阳台）位置监测，探头（天线）尖端在窗框（阳台）界面以内。在通信基站正常工作时间内进行测量。每个测点连续测5次，每次测量时间不小于15s，并读取稳定状态下的最大值，若监测读数起伏较大时，适当延长监测时间。

3.2 监测基站的选取

按照基站的不同特征及所处环境的不同状况，分别在城市人口和基站密集区、高电磁辐射背景值区、市区、县乡，按照移动基站不同发射频率、单站、共站情况、不同架设方式（楼顶支架、铁塔、美化塔等）、不同等效辐射功率（标称功率、天线增益）、不同最大落地点的基站（天线形式、高度、倾角），分别选择有代表性的基站作为现场调查、监测基站。此次共选取117个具有代表性基站进行监测。

3.3 监测参数的选取

根据《电磁辐射防护规定》（GB8702-88）要求，结合移动通信基站的发射频率，确定测量因子为电场强度（V/m），再转换为评价因子功率密度（uW/cO）。

3.4 监测仪器

此次监测采用的仪器主要包括：NBM-550电磁分析仪（为非选频式辐射测量仪）、EMR-300电磁分析仪（为非选频式辐射测量仪）、SRM3000频谱分析仪（选频）。

3.5 监测结果分析

此次监测的117个基站均属新疆联通公司，设备为华为、中兴公司产品，主要天线架设方式为铁塔、楼顶支架方式。监测结果汇总表见表2。

由表2监测结果可知，建成运行基站周围环境的功率密度最大值为6.611uW/cO，出现在阿克苏第十小学基站240°天线主瓣方向水平距离10米处，监测的117个基站其电磁辐射值均符合《电磁辐射防护规定》（GB8702-88）中公众照射导出限值40uW/cO要求，同时满足《辐射环境保护管理导则一电磁辐射环境影响评价方法和标准》（HI/T10.3-1996）中单个项目电磁辐射管理值8uW/cO要求。总体上来说，新疆WCDMA移动通信基站电磁辐射对周围环境影响不大，符合国家标准。

四、结论与建议

4.1 结论

此次新疆地区WCDMA移动通信基站电磁辐射环境影响评价工作是针对新疆地区16个地州的117个典型基站进行电磁辐射监测，监测结果表明其电磁辐射值均符合相关规范要求，移动基站引起的电磁辐射水平对环境的影响程度小，符合评价标准要求。

4.2 电磁辐射防护措施建议

（1）移动基站站址应选在地势相对较高或有高层建筑、高塔利用的地方。如果高层的高度不能满足基站天线高度要求，应有房顶设塔或地面立塔的条件，以便保证基站周围视野开阔，附近没有高于基站天线的高大建筑物阻挡；

（2）市区基站应避免天线前方近处有高大楼房而造成障碍或反射后对其周围基站产生干扰；

（3）在住宅楼上建设移动通信基站，建设前建设单位、建筑物产权单位或业主应充分征求所住居民的意见：

（4）应避免在高山上设站。在高山上架设基站干扰范围大且易产生谷底“塔下黑”现象，如果设站应采取相应措施

（5）站址选择时尽量避免附近有模拟集群系统或其他系统的基站天线，如果有，应详细了解其使用频率、发射功率、天线高度等，以便频率配置避开干扰频点，防止相互干扰，不肆意污染基站附近的电磁环境；

（6）新建移动通信基站前要预测用户密度分布，采用最佳的频率复用方式，合理地进行蜂窝分裂，尽量减少基站个数；

电磁辐射的基本原理精选篇7

关键词:电磁辐射(EMF);电磁感应;近场;远场;非选频式宽带测量仪

中图分类号:X591文献标识码:A文章编号:1009-2374(2010)03-0107-02

一、电磁辐射(EMF)背景介绍

(一)电磁辐射(EMF)

随着技术革命的更新和不同波段新的应用的不断发现,许多频率电磁辐射(EMF)的暴露水平显著增加,生活中的每个人都处在0～300GHz频率的复合电磁场(EMF)暴露中,电磁污染(EMF)已成为最广泛的环境影响因素之一。这些电磁现象的综合,我们称之为电磁环境。电磁辐射表示能量以电磁波形式由源发射到空间的现象,这个词的含义也常常被引申,将电磁感应的现象也包括在内。

电磁噪声是比较典型的电磁污染现象,它表示明显不传送信息的时变电磁现象,可能与有用信号叠加或者组合,可能损害有用信号接收。电磁污染的主要来源有:各种输变电系统;运输系统、长途通讯设施和便携式通讯工具如移动电话;医药、商业和工业设备;雷达;电台和电视台发射天线等。

随着对电磁场(EMF)暴露会引起各种健康问题担忧的增加,1996年世界卫生组织(WHO)设立了国际电磁辐射(EMF)项目以寻求解决问题的方法,其目的是对EMF的健康危害进行正式评估总结现有资料文献和不同国家的研究成果。

由于对电磁辐射所造成的健康危害的不同理解,不同国家所制定的电磁辐射标准有很大的差异。其中,俄罗斯、中国、意大利、比利时等国家在制定标准时考虑了电磁辐射对人体的神经效应方面的影响,标准限值较严厉,美国、澳大利亚、德国等国在制定标准时采用了国际非电离协会(ICNIRP)的推荐标准,没有考虑电磁辐射对人体的神经效应方面的影响,而只是考虑已有明确研究结果的热效应,标准限值较宽松,将来仍然有进一步提高标准限值的可能。很少有国家颁布相关的法规。

(二)电磁辐射(EMF)的环境影响

电磁辐射对人类健康的影响。电磁辐射对人体的健康影响主要有两方面:躯体热效应和神经效应。根据频率的不同电磁辐射对体的影响有所不同,一般而言低频电磁辐射对人体的影响以神经效应为主,高频电磁辐射对体的影响以热效应为主。

在这方面医学上有很多研究,例如手机使用时间长了以后,头面部会发热。低频电磁辐射强度对人体的神经效应由于缺乏足够的实验支持和大量的流行病学调查研究,因此在国际标准(欧洲EN)制定时没有考虑该因素,但对标准限值的修改留出了修改的余地。

(三)电磁辐射物理原理

磁辐射源产生的交变电磁场可分为性质不同的两个部分,其中一部分电磁场能量在辐射源周围空间及辐射源之间周期性地来回流动,不向外发射,称为感应场;另一部分电磁场能量脱离辐射体,以电磁波的形式向外发射,称为辐射场。一般情况下,电磁辐射场根据感应场和辐射场的不同而区分为远区场(感应场)和近区场(辐射场)。由于远场和近场的划分相对复杂,要具体根据不同的工作环境和测量目的进行划分,一般而言,以场源为中心,在三个波长范围内的区域,通常称为近区场,也可称为感应场;在以场源为中心,半径为三个波长之外的空间范围称为远区场,也可称为辐射场。可以想见对于100kHz以下的低频信号,如50Hz的电力传输频率,我们的测量显然是在近场区内进行的,我们需要单独测试该场的电场和磁场(在实际测量中考虑到无线电干扰的可能还需要另外测量无线电干扰),而对于如300MHz以上的微波信号,很显然测试是在远场进行的,我们只需要测定环境的电场强度。对于典型的有用信号,其波长和频率对应关系见表1:

近区场内,电场强度与磁场强度的大小没有确定的比例关系。近区场的电磁场强度比远区场大得多。近区场的电磁场强度随距离的变化比较快,在此空间内的不均匀度较大。

在远区场中,所有的电磁能量基本上均以电磁波形式辐射传播,这种场辐射强度的衰减要比感应场慢得多。远区场为弱场,其电磁场强度均较小。由于我们对于磁辐射的测量按测量场所分为作业环境、特定公众暴露环境、一般公众暴露环境测量。按测量参数分为电场强度、磁场强度和电磁场功率通量密度等的测量。

(四)电磁辐射测量仪器

磁辐射的测量按测量场所分为作业环境、特定公众暴露环境、一般公众暴露环境测量。按测量参数分为电场强度、磁场强度和电磁场功率通量密度等的测量。测量仪器根据测量目的分为非选频式宽带辐射测量仪和选频式辐射测量仪。无论是非选频式宽带辐射测量仪还是选频式辐射测量仪,基本构造都是由天线(传感器)及主机系统两部分组成的,考虑到经济适用的原因,重点介绍非选频式宽带辐射测量仪,通常也称作时域场强仪,实际上,由于价格合适和操作比较简单的原因,非选频宽带辐射测量仪的应用广泛,它的优势在于操作简单价格实惠,另外它的传感器一般都是三维各向同性探头,符合了场强测量的物理特性,该仪器采用的检波方式是传统的RMS(均方根值)检波,强调了实际的功率累计效果,非常适合于电磁环境的测定。而稍显不足的地方在于,相对于应用于复杂电磁环境测量的选频式辐射测量仪来说,精度没有达到那么高的标准,另外没有办法从频域对于辐射源作一个很直观的浏览和精确的判定。

二、非选频式宽带辐射测量仪(综合场强仪)的工作原理

(一)电场探头

偶极子和检波二极管组成探头。这类仪器由三个正交的2～10cm长的偶极子天线,端接肖特基检波二极管、RC滤波器组成。检波后的直流电流经高阻传输线或光缆送入数据处理和显示电路。通常这类仪器探头响应快,动态范围大,但由于作为天线的偶极子的长度应远小于被测频率的半波长,以避免在被测频率下谐振。这一特性决定了这类仪器只能在低于几吉赫频率范围使用,不过随着仪器技术的不断发展,近几年也有厂家能将频率范围扩展到40GH频率,甚至更高范围。

(二)热电偶型探头

采取三条相互垂直的热电偶结点阵作电场测量探头,提供了和热电偶元件切线方向场强平方成正比的直流输出,待测场强与极化无关,保证了探头有极宽的频带,容易做到极高的频率,但探头响应和动态范围要相对差一些。

(三)磁场探头

磁场探头由三个相互正交环天线和二极管、RC滤波元件、高阻线组成,从而保证其全向性和频率响应。对电性能的要求使用非选频式宽带辐射测量仪实施环境监测时,为了确保环境监测的质量,应对这类仪器电性能提出基本要求:

各向同性误差≤±1dB;系统频率响应不均匀度≤±3dB;灵敏度:0.5V/m;校准精度:±0.5dB。

三、国内EMF标准

1.1996年,世界卫生组织WHO 设立了国际电磁辐射(EMF)项目以寻求解决问题的方法。1999/519/EC,1999.07.12,欧盟理事会建议,公众对电磁场的暴露限制一般来说所有的标准都根据工作性质分为公众暴露(限值相对较严格)和职业暴露(限值相对宽松),中国的电磁辐射防护规定是(GB8702-88)。基本限值在于职业照射在每天8小时工作时间内,任意连续6分钟全身比吸收率(SAR)应小于0.1w/kg;而公众照射时在每天24小时的工作时间内,任意连续6分钟按全身平均的比吸收率应小于0.02w/kg。需要指出的是到目前为止,电磁辐射防护规定的频率下限是100kHz,也就是射频的频率范围,对于工频(0.005～100kHz)的频率范围,则不作规定。关于这部分的测试,现在以我们环境保护行业标准《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》(HJ/T24-1998)的规定进行评定。

2.EMF不是EMC。EMF是为了保证人身安全目的,是研究电子产品发射出的电场、磁场噪声对人身的影响,重点在于考量生物安全效应。而EMC(电磁兼容)是为了保证电子产品的正常工作目的,是研究电子产品发射出的噪声对其他电子产品的影响,或者不受其他电子产品的影响。重点在于考量无线电骚扰和电磁抗扰效应。体现在具体的测试仪器上,后者一般选择是窄带测试仪,选用的检波方式也是不同于均方根检波器的准峰值和平均值检波方。

参考文献

[1]攸纲.谈高频场电磁污染[C].第二届电磁辐射与健康目标研讨会议文集,2000.

[2]中华人民共和国卫生部.工作场所物理测量-高频污染(GBZ/T189.2)[S].2007.

[3]Gandhi,0.P.“放射测量的一些数量方法:特低频率到微波频率”[J].无线电科学,1995,(30).

[4]国家环保总局.电磁辐射防护规定(GB8702-88)[S].

电磁辐射的基本原理精选篇8

【关键词】电磁辐射；环境管理；问题；管理策略

随着社会经济的快速发展，人们的生活水平逐渐提高，对各类通讯设施、供电设施的要求越来越高。为满足公众的需求，许多大型电磁类工程项目开始出现，对周围地区造成了较大的电磁辐射污染，严重影响了周围地区的环境以及人们的身体健康。因此，必须要做好电磁辐射的环境管理工作，采取适当的管理策略，解决电磁辐射污染问题，为人们的身体健康提供基本保障。

1 当前我国电磁辐射环境管理工作存在的问题

1.1 相关法律法规以及控制标准不完善

在电磁辐射环境管理方面，我国目前还没有一部完善的法律法规。虽然国家环保总局在1993年颁布了《电磁辐射环境保护管理办法》，对电磁辐射环境管理工作起到了一定作用，但是由于没有及时进行修订，其中的许多条例都只适用于当时的情况，无法满足现代电磁辐射环境管理的需求，缺陷日益明显。首先，其中许多实施办法效率比较低，难以达到应有的环境管理效果；其次，相关内容是以过去的电磁设备管理为主，对于新型电磁设备的辐射管理尚未明确出来，所以无法满足现代电磁辐射环境管理工作的需要；最后，某些条款与国家的环保法律、法规相抵触。比如在编制环境检测报告时，《电磁辐射环境保护管理办法》中的相关条例与《环境影响评价法》的相关法规有一定的冲突。我国目前的电磁辐射防护标准有《电磁辐射防护规定》（GB 8702-88）和《环境电磁波卫生标准》（GB 9175-88），行业标准有《电磁辐射环境影响评价方法与标准》（HJ/T 10.3-1996）以及《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》（HJ/T 24-1998）。从这些标准里可以发现，我国的电磁辐射环境管理存在以下几点问题：首先，电磁辐射的“环保标准”与“卫生标准”不符。《电磁辐射防护规定》与《环境电磁波卫生标准》都属于国家标准，但是两者对于电磁辐射控制范围的规定却是不一样的，导致我国各大企业、电磁辐射环境管理机构对于电磁辐射强度的控制范围不明确；其次，相关标准的作用范围太小。目前，我国电磁辐射控制标准只适用于100kHz-300GHz频率范围，对于某些工作频率较小的高压电力设施的电磁辐射管理控制却没有明确的参考标准。导致电磁辐射环境管理部门缺乏相关的管理依据，许多工作都难以顺利开展；最后，我国制定的标准与国际标准不相匹配。我国的《电磁辐射防护规定》与《环境电磁波卫生标准》已经使用了多年，其中的多项标准条例与我国的实际情况出入较大，而国际相关标准却早已进行了多次修改，与实际管理工作紧密结合，因此，我国电磁辐射环境管理相关标准与国际标准存在较大差异，与实际情况脱节[1]。

1.2 对电磁辐射环境现状不够了解

我国电磁辐射环境管理发展的时间还比较短，且近年来电磁设备更新换代的速度很快，更换频率较高，所以电磁辐射环境管理部门对电磁辐射污染源的详细分布情况并不是十分了解。在上世纪末，我国的环保部门曾对全国范围内的电磁辐射情况进行了全面调查，对我国各地区的电磁辐射污染源都有了一定的了解，再加上近年来电磁设备安装建设时都需要进行申报，所以电磁辐射环境管理部门能够更加方便地掌握电磁辐射污染源的信息。但是，由于申报并未与项目审批结合，申报时只是要求建设单位提供相应的申报资料，没有建立相应的数据库，所以许多申报相关资料数据都没有得到有效的利用。近年来，科学技术发展十分迅速，电磁设施设备也越来越先进，安装建设的速度也比较快，所以通过调查所了解到的数据与实际情况有一定的差异。此外，我国的电磁辐射环境管理大多是针对某一项目，管理面太窄，没有结合全国实际情况对电磁辐射环境进行全面监测，从而导致我国电磁辐射环境管理部门对电磁辐射环境现状了解得不够充分。

1.3 规划不合理

规划阶段是电磁辐射环境管理的重要阶段，规划的合理程度对电磁辐射环境管理质量有较大的影响。目前，由于我国缺乏相关的科学依据，在对电磁设施设备进行规划时考虑不全面，经常发生电磁设渲间相互干扰、交叉影响的问题。按照原有规划，为了防止电磁辐射影响市民的正常生活，电磁设施设备一般是设置在郊区的。但由于近年来用地紧张，所以郊区也开始实施建设，许多居民区出现在电磁设施周围，从而使得电磁辐射对居民的不利影响扩大化[2]。

2 电磁辐射环境管理策略分析

2.1 完善相关法律法规及国家标准

完善相关法律法规，为电磁辐射环境管理设置专项法律，加快立法进程。对于电磁辐射环境管理，要优先考虑电磁辐射污染的预防工作，再加以合理的控制措施，为电磁辐射环境管理提供有效的法律支持。完善相关国家标准，使得国家标准适用于全国范围内所有类型的电磁辐射源；针对每一种电磁辐射源，分别设置相应的电磁辐射控制标准[3]。

2.2 强化电磁辐射环境监测工作

首先，需要对全国范围内的电磁辐射源分布情况进行普查，了解电磁辐射环境的基本情况，并建立相应的数据库；其次，在各电磁辐射较大的地区设置长期的监测系统，掌握当地的电磁辐射污染情况，如果发现问题，立即通知相关部门进行处理。

2.3 加入环境影响评价机制，提高规划的科学性

环境影响评价机制可以对当地环境的承载能力进行评价，综合考虑国民经济发展与社会发展的需求，对区域内的生产力布局、资源配置等进行分析，从而给出更多实用性的建议。因此，将环境影响评价机制加入到电磁辐射环境管理工作中，综合考虑电磁设施设备的总体布局以及与当地电磁环境容量之间的关系，尽量避开电磁环境敏感区，从决策源头上控制电磁污染，保护环境[4]。

3 结束语

随着我国科学技术的不断发展，电磁辐射问题成为了我国重要的环境问题之一。电磁辐射不仅会影响周围的生态环境，还会影响附近居民的身体健康，因此，电磁辐射环境管理部门必须要了解每个电磁辐射源的分布情况，设置长期监测系统对各电磁辐射源进行实施监测，并采取适当措施控制电磁辐射的强度，从而降低电磁辐射污染，保证附近居民的身体健康。

【参考文献】

[1]陆智新，梁美霞.基于生态市建设的泉州市电磁辐射污染监管现状与对策研究[J].高师理科学刊，2015，35（11）：56-59.

[2]张金帆，郭键锋，黄恒，时劲松.输变电工程电磁辐射环境管理存在的问题及解决对策研究[J].中国辐射卫生，2015，24（5）：517-519.

电磁辐射的基本原理精选篇9

论文 关键词：电磁辐射；生物效应；抗辐射镜片；防护

论文摘要：日益增多的电磁辐射成为危害人体健康的环境污染之一。具有抗辐射功能的镜片能有效阻止有害电磁波进入人眼，从而减少视觉疲劳、预防视力下降，减小视力丧失的可能性，大大降低电磁辐射对人眼的伤害。

电磁辐射作为环境污染和职业危害的一种新形式，受到政府和社会各界的普遍关注。联合国人类环境会议已将电磁辐射列为必须控制的公害之一。电磁辐射对生物体的致伤效应，目前已成为医学领域的重大研究课题。眼睛作为人体最重要的感觉器官之一，容易受到电磁辐射的损伤。抗辐射镜片能有效阻止有害电磁波进入人眼，从而降低电磁辐射对人眼的伤害。

1 电磁辐射

在空间区域内当存在变化的电场时，会在临近的区域引起随时间变化的磁场，变化的磁场会产生新的电场，交替变化的电磁场在空间中按照一定速度由远向近传播，形成了电磁波。低频的电磁振荡主要借由有形的导电体传递，磁电之间的相互变化比较缓慢，几乎没有能量辐射出去，而是全部返回原电路。当电磁振荡频率逐渐变高时，电磁振荡既可以束缚在有形的导电体内传递，也可以在自由空间内传递。在自由空间内传递的高频率电磁振荡，磁电互变速度加快，能量不再以电振荡的形式全部返回原振荡电路，电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空间传播出去，在不借助任何介质的情况下以波的形式向外传递能量，这就是电磁辐射[1]。电磁辐射是传递能量的一种方式，电磁辐射所衍生的能量，取决于频率的高低，频率愈高，能量愈大。

电磁辐射广泛存在于职业场所和生活环境中，生物体时时刻刻都会受到不同程度的电磁场辐照。 自然 环境中的电场和磁场分别为10－4v/m和10－13t，而50hz高压输电线下的电场和磁场约为1～10kv/m和1－10μt，极端情况下可达到11kv/m和100μt；普通居民家中的本底电场约为1－10v/m，但电热毯或加热水床可达几个kv/m[2]。电磁辐射的频谱很宽，频率范围从0至1025 hz，不同频率的电磁辐射其生物学效应不同。广义的电磁辐射是指所有能辐射出能量的电磁波，狭义的电磁辐射指频率小于300ghz的在生活环境中存在并且可能对生物体造成某种伤害的电磁波。抗辐射镜片所指的辐射是针对于在一定时间或者一定强度下会对人眼产生暂时性、永久性或者累积性伤害的电磁辐射。

2 电磁辐射的生物效应

电磁辐射使生物系统产生的与生命现象有关的响应称为电磁辐射的生物学效应。影响电磁辐射生物学效应的主要参数是频率和强度，不同频率和强度的电磁辐射产生生物学效应的方式不同，效应也不同[3]。电磁辐射效应按照效应出现时间可以分为近期效应和远期效应。从电磁辐射的热作用方式达到一定量值或者一定时间的生物学效应可以分为热效应和非热效应。热效应和非热效应作用于人体后，对人体伤害尚未进行自我修复之前，再次受到电磁辐射，其伤害程度就会发生累积，这种效应称为电磁辐射的累积效应[4]。

世界卫生组织在1998年的调查报告中指出，过量的电磁辐射可导致视力下降，严重者可导致视网膜脱落。长期遭受低强度电磁辐射的作用，可促使视觉疲劳，眼睛不舒适和眼感干燥等现象发生。眼睛是人体中对电磁辐射比较敏感的器官之一，容易受到电磁辐射的损伤。眼部无脂肪层覆盖，眼组织含有大量的水分，晶状体缺少血管散热，在受到电磁辐射热效应后，晶状体蛋白质凝固并产生酶代谢障碍，从而导致晶状体混浊，严重的会形成白内障[5]。同时强电磁辐射会使人眼的重要器官角膜受到伤害，从而造成视觉疲劳、视力下降或丧失。

3 抗辐射镜片的原理

电磁波通过不同介质时，会发生折射、反射、绕射、散射及吸收等。为了有效的阻止有害电磁波进入人眼，必须在镜片中添加特定材料或者在镜片表面进行镀膜，从而能够将特定频段的电磁波通过折射、反射、吸收等方式屏蔽，同时要保证可见光能够正常透过镜片进入人眼之中。由于镜片折射率差异较大，选择添加抗辐射材料很难保证镜片稳定的光学特性，因此选择具有吸波特性的材料镀膜至镜片表面是实现镜片抗辐射功能的重要形式。

应用于镜片镀膜的材料必须在超薄厚度的前提下具有良好的吸波作用和透明导电的特性，对于可见光区具有非常优良的透过率。能够产生吸波作用的材料主要有羟基铁、导电高聚物、多晶铁纤维、金属氧化物超细粉末等[6]。多数吸波材料的共同缺点就是不透明，无法应用于镜片镀膜中。经过细化的金属氧化物吸收剂粒子的磁、电、光等物理性能发生了质的变化，同时具有吸波、透波等功能。

抗辐射镜片按其作用原理可以分为吸收型抗辐射镜片和干涉型抗辐射镜片。吸收型抗辐射镜片是利用材料吸收入射的电磁波，并将电磁能转变成热能。干涉型抗辐射镜片是利用电磁波在传播过程中到达各膜层分界面以及膜层和镜片基体分界面上会发生反射、吸收和透射三种光学作用以此改变电磁波传播方向或者使电磁波产生干涉作用而相互抵消。

抗辐射镜片可以选择采用特殊工艺将金属氧化物超细粉末镀膜至镜片表面的方法来阻挡有害电磁波。由于金属氧化物膜层对于可见光的透过率很高，同时能够对某些频段的有害电磁波有效阻挡，可以满足眼用镜片的需求。当电磁波到达镜片外表面膜层时，产生反射、吸收和折射的作用。外表面膜层只吸收很小一部分电磁波，而反射和折射是主要的。折射过的电磁波通过镜片基体后有少量的反射和吸收，大部分电磁波正常透射到达镜片内表面，内表面膜层反射的电磁波和从外表面透射到达镜片基体的电磁波在满足一定条件下产生干涉作用，相互抵消。镀膜方式也可以采用单面多层镀膜，利用多层膜之间产生干涉相消来阻挡电磁波的通过。

4 结论

在电磁辐射广泛存在的今天，采用镀有金属氧化物超细粉末膜层抗辐射镜片能缓解电磁辐射对人眼的近期效应、远期效应以及累计效应，能有效减少视觉疲劳、预防视力下降，减小视力丧失的可能性。在辐射可能存在的环境中应用抗辐射镜片是保障良好视觉状态的重要手段之一。

参考 文献

[1] f.h. read著． 密予宏译． 电磁辐射．高等 教育 出版社，1988

[2] 黄德寅．电磁辐射对生物体的生物学效应．职业卫生与应急救援，2004．3

电磁辐射的基本原理精选篇10

关键词:电磁辐射；环境监管；策略探析

电磁辐射既是一种资源也是一种环境污染物，而且还具有较强的隐蔽性能，从而也就让环境监管难度变得更加困难。在我国，主要是运用双轨监督和分级审批的方式来应对豁免水平之上的电磁辐射体，也就是借助于国家和省级环境保护相关部门进行审批，监督权交由行业主管部门来实施。有关基站电磁辐射具有一定的特点，如果处理不当，不仅会造成非常严重的污染危害，而且也会给我国的经济发展造成严重损失。

一、有关基站电磁辐射特点

移动通信基站天线大都是呈现一种均匀的平面阵、直线阵或者圆阵，在有效组成成分当中，基本半波振子扮演了极为重要的角色。通常情况下，将2D2/λ的距离作为天线近场距离远场的分界判定准则，当中“D”表示天线尺寸的最大值。工程上900MHzGSM是最为典型的一种基站定向天线，以此为例，远、近场分界距离大致在10米，因此，基站天线一般情况下都是处在天线的近场内天面上。从环境保护视角上来看，移动通信基站远场电磁辐射水平最为常用的是理论预测方法，但基于近常评估期间，使用的最为普遍的测量方法为现场测量方法。针对理论预算完成相应的计算工作时，通常是用微波远场轴向功率密度计算公式加以计算。由于计算公式的复杂程度较高，本文不对其进行详述。如果根据一般角度分析，基于GSM以及WCDMA等系统进行基站远场电磁辐射水平估算过程中，通常采取的方法为天线轴向电磁辐射水平测量;而针对于TD－SCDMA系统基站时，由于其自身具备智能天线，与此同时还不存在固定模式的发射方位;因此，基于系统满负载监测过程中，以及多波束赋形监测过程中，通常会采取估算电磁辐射水平的方法［1］。若以较为典型的GSM、CDMA基站为例，它的电磁辐射水平、高差以及水平距离之间的关系为:离天线水平距离15m以外的区域电磁辐射水平小于《电磁辐射防护规定(GB8702－1988)》中0．03～3GHz频段公众照射功率密度导出限值40W/cm2，随着高差的增加，上述距离逐渐减小。此外，据相关的调查显示，广东广州市主城区域移动通信基站周边，基于公共区域，电磁辐射水平通常是百分之八十;但处于0．80W/cm2内，大致为94%，则在4．0W/cm2以内。介于此，我们能够看出，移动通信基站周围环境中电磁辐射水平并不是很高。

二、有关基站电磁辐射防护与环境监管的策略探析

首先，一般情况下，公共场所和居民楼相对比下，前者天面借助于加锁。设立警示牌，而且还有专人管理等方法，通过这些方法能够有效的预防群众进入到天面中，相对于居民楼天面而言，公共场所天面群众的活动可能性要小很多［2］。介于此，在架设基站的时候，应该更加倾向于选择公共场所。因为基站天线周围都会伴随着非常高的电磁辐射水平且都是在天面上集中，而居民楼天面所处地区很多居民都能够轻易到达，所以针对于高于电磁辐射水平管理目标值的相关基站，应在整改时尽可能的不借助于加锁的方式，而应该借助于基站发射功率来约束天线的架设位置、角度以及高度等，从而让公众能够到达的天面区域中所存在的电磁辐射水平在管理目标值内。其次，对存在较高电磁辐射水平的天面各个监测点位的站点，应该对其周围的电磁辐射源进行着重调查，并及时实施分频测量;针对于共建共享站，倘若存在基于监测点位当中的电磁辐射水平要远远高于项目管理所设定的目标值的情况下，那么则需针对天面上每一个基站的信息进行深入分析、评估，进一步明确分频测量方法及成果。第三，要明确的要求验收基于验收环节，需明确的内容包括:(1)时基站变更的数量;(2)是不是属于共建共享站;(3)天线属于何种类型，天线采取何种架设方式;(4)基站所处区域的类型以及基站变更的发射机参数类型以及应如何处理未验收的站等方面;严格规范典型站的抽测比例和典型站的选取原则。第四，针对基站发射功率来说，基于环评以及验收批复过程中，需明确的是绝对不可高于核准功率。倘若需对天线角度进行调整，并对相关功率进行调整，则需做好该基站环境的电磁辐射水平的检测工作，并交由相关的环境保护机构进行备案和记录。第五，从基站的建设性质的视角上来看，尤其是对界定扩建、改建以及技术改造等进行明确的过程中，将对基站的各个参数进行填写的过程中，应该保证参数的规范性和正确性，在改建或扩建基站的过程中，应该在基站信息表中记录好改建或扩建之前的基站信息。最后，要详细的解释室内基站和微蜂窝基站分布的原因，并明确给出能否可以将其设为评价对象，如果需要评价，则应该严格的规定它的监测和评价内容;倘若对室内分布基站完成了相对应的评估，同时对微蜂窝基站完成了相对应的评估，那么基于验收监测期间，应该明确规定是否需要对其进行验收，如需验收，验收方法选择哪一种［3］。

三、小结

随着当下相关基站的迅速发展，人们在对其所带来的便利进行享受的同时，也更加重视电磁辐射对环境和人体健康所带来的危害。因此，只有国家或省级环境保护相关机构对电磁辐射水平做到严格监测，在建设、规划和维护相关基站的过程中，严格规范电磁辐射防护措施的实施工作，落实贯彻环境保护意识，才能让公众和环境得到更好的保护。

作者:吴俊 单位:成都理工大学核技术与自动化工程学院

参考文献:

［1］张艳春，晁晓会，耿德军，贺金龙，彭燕，吴永红，李志慧，高艳，李雨，张成岗．复杂电磁环境作业人员对电磁相关知识的认识情况分析［J］．军事医学，2014，01:57－61．

电磁辐射的基本原理精选篇11

1环境中的电磁辐射污染及其危害

电磁辐射是指能量以电磁波的形式在空间传播，各种电器、通讯设备以及电力设施等在运行时都会产生电磁辐射。当人们不需要的电磁辐射发射到环境中并影响他人身体健康或干扰他人正常工作、生活时，就称为电磁辐射污染。环境中的电磁辐射污染来源主要包括：广播、电视发射设备；通讯、雷达设备；工业、科研、医疗使用的高频设备；交通运输系统；高压输变电系统；各类家用电器等。

电磁辐射危害人体健康的机理主要是热效应和非热效应。热效应又称短期效应，主要是使人体组织或器官受到不可恢复的伤害，比如眼晶体受损等，高强度的电磁辐射直接照射甚至可以致人死亡；非热效应又称长期效应，主要表现为人体的分泌、免疫等系统受到影响以及患癌症的危险度增加等。除了能对人体健康产生负面影响外，电磁辐射污染还可对电器设备产生干扰，比如对无线电通信系统以及广播电视信号产生干扰等。

2电磁辐射环境监管存在的问题

随着电磁类设备、设施的迅猛发展，电磁辐射污染已成为继大气、水、噪声污染之后的又一大环境污染源，并且随着人们健康、环保意识的不断提高，人们对电磁辐射环境污染问题越来越重视，对政府部门加强环境电磁辐射监管的要求也越来越强烈。然而，电磁辐射环境监管工作却相对滞后，监管水平不高，目前还存在一些突出问题，主要表现在以下几个方面。

（1）法规不完善，标准不统一

目前，原国家环保局1997年颁布的《电磁辐射环境保护管理办法》仍旧是我国目前开展电磁辐射环境监管工作的主要依据，由于该办法规定较笼统，可操作性不强，已无法满足当前电磁辐射环境发展形势的需要；国内现在最常用的电磁辐射相关标准主要为原国家总局1988年的《电磁辐射防护规定》（GB8702-88）和国家卫生部1989年的《环境电磁波卫生标准》（GB9175-1988），但两者规定不一致，并且国内与国外的标准也存在明显的差异，这在一定程度上引起了公众对电磁辐射安全限值的猜测、怀疑，同时也给环境监管工作带来了极大的不便。

（2）电磁辐射环境污染问题不受重视

由于环境中的电磁辐射无色、无味，不易发觉，并且通常是在受到长期的较高强度的累积照射后才表现出对人体健康的影响，因此电磁辐射环境污染问题长期得不到重视，在环境监管工作中也不能与大气、水、噪声污染并重。而在网络通信高度发达、信息全球化的现代社会，环境电磁辐射对人类健康产生影响的话题却早已通过各种媒体途径在民间广泛传播，各种随之而来的质疑、投诉、纠纷、事件也让环境监管部门措手不及。

（3）地市级以下环保部门的监管能力建设不足

我国电磁辐射环境监管工作采用“四级监管、两级审批”的形式，但由于电磁辐射环境监测、监管专业性很强，地市级、县级环保部门往往因为监管能力建设不足、缺乏专业技术人员以及专用监测设备而导致监管工作不能有效地开展。

（4）公众宣传不足

由于国内外各种媒体在对电磁辐射进行报道时，往往过分地强调甚至夸大电磁辐射的危害，缺乏对电磁辐射基础知识及其相关科学理论的普及，使群众对其产生恐惧、抵制心理，再加上部分电磁辐射项目建设单位缺乏宣传，在项目建设过程中也不重视公众参与调查并及时对工程项目的环境影响评价情况进行公示，甚至弄虚作假，引起群众的不满，也给电磁辐射环境监管工作带来了许多不必要的麻烦。

3加强电磁辐射环境监管的对策

（1）加强立法、统一标准

尽快制定并出台电磁辐射污染防治专项法律法规，规范电磁辐射项目建设，明确各部门对电磁辐射行业的监管职责和权限，为电磁辐射环境监管工作提供切实可行的法律支持，在国家相关法律法规尚未出台的情况下，各省级政府部门、环保部门也可先行制定适合本省实际的电磁辐射相关管理办法。要尽快研究并国内统一、完善的电磁辐射标准，并对国内外标准间的差异做出适当的解释，以促进电磁辐射环境监管工作的顺利开展。

（2）提高对电磁辐射环境污染问题的重视程度

要将电磁辐射污染防治工作与大气、水、噪声污染防治工作置于同等重要的地位，把电磁辐射环境监测纳入环境常规监测，定期向社会公布监测结果，采取有效措施防治电磁辐射环境污染，加强对电磁辐射行业规划和布局的指导，合理地降低环境电磁辐射水平。

（3）加强地市级以下环保部门的监管能力建设

要重视地市级、县级环保部门的电磁辐射监管能力建设，成立各级辐射监管、监测机构并落实人员编制、工作经费，给予适当的政策引进专业技术人才，购置基本的监测仪器以及防护设备，为各级环保部门有效开展电磁辐射环境监管工作提供保障。

电磁辐射的基本原理精选篇12

关键词 中波发射塔；中波；电磁辐射；防护

中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）161-0044-01

我们生活在一个信息时代和科技时代，信息传播至关重要。信息传播有很多方式和途径，包括图片、声音、影响、文字、数据等等。其中，电磁波的传播方式具有传播消耗低、传播范围广、传播速度快、传播信息准等诸多优势，因此，被广泛应用于现代社会中来。对于电磁辐射，虽然看不见、摸不着，但是它就在我们周围，我们时刻受到电磁辐射的影响。对于建筑器材、电子设备以及人体，中波电磁辐射都会造成一定程度的影响，我们必须采取相关措施予以防范。在此背景下，本文着重分析了中波电磁辐射给我们带来的影响及防护策略。

1 电磁辐射的相关概述

1.1 电磁辐射的概念

所谓电磁辐射，就是由发射源向四周发射电磁能，包括传导发射和辐射发射，即电磁辐射，又称为电子烟雾，由磁能量和电能量组成，是在电荷移动过程中所产生。众所周知，影响电磁环境的关键因素是电磁辐射。与电磁辐射的概念不同，电磁辐射污染主要指手机、电脑、电视机、收音机、微波炉这些家用电器在运行时以及自动化办公设备、医疗设备、电子仪表和电磁波发射塔、雷达站、电视台、电台、变电站、高压线在运行时所产生的各种电磁波对周围环境造成的污染。这些不同波长、不同频率的电磁波会充斥人们生活的各个空间，穿透周围各种物质，包括人体。如果长期暴露在高强度的电磁辐射下，体内细胞就会被大面积地杀伤或杀死，严重者危及生命。

1.2 电磁辐射的类别

根据电磁波产生的原因，可以把电磁辐射分为人为电磁辐射和自然电磁辐射两大类；根据电磁波的强度，可以把电磁辐射分为强电磁辐射和弱电磁辐射两种。强电磁辐射的发射频谱比较窄，而弱电磁辐射的发射频谱则比较宽，可以横跨几个级别频率级别。根据频段的不同可以把人为电磁辐射分为射频电磁辐射和工频电磁辐射。人为电磁辐射依据人造系统可以分为广播发射类、通讯发射类、工科医类、交通系统类、高压电力类等。

2 中波发射塔周围中波电磁辐射的影响

毋庸置疑，中波发射塔所发射的电磁波加快了信息传播的速度，给我们的生活带来了很多便利，但是，事情都有两面性，电磁波本身产生的电磁辐射给周围环境带来了巨大的危害，必须采取相应的措施进行防范。

2.1 中波电磁辐射对电子类设备的影响

2.1.1 中波电磁辐射对电子类设备的影响机理

中波电磁辐射进入电子系统或电子设备，有2个渠道：第一，由于电磁耦合、静电耦合或感应耦合，中波电磁就会直接辐射到中波发射塔附近的导线上，并且形成电磁干扰，然后电磁波会从这些导线传递到控制线、信号线、或电源线上，继而辐射到相关设备上；第二，中波发射塔所产生的电磁波直接辐射到相应的系统或者设备上，形成电磁干扰。

2.1.2 中波电磁辐射对电子类设备的影响表现

中波电磁辐射对电子类设备的影响方式主要有两种：间接影响和直接影响。所谓间接影响，就是通过形成电磁耦合，利用导线，传递到电子类设备上，造成干扰[ 1 ]。而直接影响就是电磁辐射直接辐射电子设备，产生电磁干扰。电磁辐射不仅影响广播和电视的正常观看和收听，而且还会造成信号不准和仪表失灵的问题。在现实生活中，电磁辐射的影响也是无处不在，比如，在医院，电磁辐射可能影响医疗器械的正常使用，像B超仪显示屏的抖动和颤动、脉搏仪的偏差等等，都是由于电磁辐射的干扰。再比如在学校，学生在做物理实验和化学实验时，信号波的消失以及观测过程中的失误等等，化学实验中的易燃易爆物品都有可能由于电磁辐射出现发生一些安全事故。

2.2 中波电磁辐射对人体的影响

研究发现，电磁辐射会对人体带来巨大的危害和影响，中波发射塔周围中波电磁辐射更是如此。中波电磁辐射对人体的危害主要体现在3个方面：热效应、非热效应、累积效应。第一，热效应，人体内的水分再受到电磁辐射时，会引发机体升温，进而影响体内器官的正常运行。人体体温升高会带来很多问题，比如视力下降、免疫功能下降、白细胞减少、心动过缓、失眠、头胀、心悸等等。如果微波功率达到1 000W，直接照射人体，可在几秒之内致人死亡；第二，非热效应。中波电磁辐射会干扰人的微弱电磁场，对人的内分泌系统、免疫系统、感觉系统、神经系统，都会造成一定程度的损伤，使细胞原生质、淋巴液、血液发生改变，严重时可导致孕妇流产、胎儿畸形等[ 2 ]；第三，累积效应。当非热效应和热效应作用于人体时，如果人体自身未来得及进行自我修复，再次受到电磁辐射，就会形成永久性的伤害和病态，危及生命。

3 中波发射塔周围中波电磁辐射的防护策略

3.1 电子类设备方面的防护策略

电子类设备的防护策略有很多，比如过滤、吸收、接地、电磁屏蔽等[3]。所谓过滤，就是中断电磁波，以防多余的电磁波产生电磁辐射。而吸收的防护原理和过滤基本相同，是通过吸收多余的电磁信号，减少辐射面积，防止电磁辐射。接地的防护策略就是将感应电流引入大地，以防电流过于集中。电磁屏蔽就是将一种金属材料制成封闭式形状的物体，避免内外接触， 达到防护目的。

3.2 人体方面的防护策略

人体方面的防护策略主要包含以下几个方面：首先，必须远离辐射源，包括中波发射塔、广播台、电视台发射站等一些电磁辐射比较大的地区，还应尽量远离这些电磁辐射环境；其次，可以穿戴电磁辐射防护服，将电磁辐射隔离到体外；最后，平时应注意饮食和生活习惯，积极补充抗氧化剂，例如虾青素、葡萄籽、番茄红素、β-胡萝卜素、维生素E、维生素C这些含量多的食品[ 4 ]。

4 结论

综上所述，我们应加深对中波发射塔周围中波电磁辐射的认识，平时应远离辐射源以及大型的发射塔，为了他人和自己的健康，应提高电磁辐射的防护意识，养成电磁辐射的好习惯。平时还要注意饮食，积极补充抗氧化剂含量丰富的食品，将电磁辐射的危害降到最低，充分发挥无线电技术对于我国经济建设和社会发展的作用。本文从电子类设备和人体两个角度着重分析了中波发射塔周围中波电磁辐射的影响以及防护策略，以供参考和借鉴。

参考文献

[1]颜锦，黄显吞，农高海等.中波发射塔周围中波电磁辐射影响及防护的探讨[J].硅谷，2008（13）：27-28.

[2]董晓博.浅析中波发射塔周围中波电磁辐射的危害影响及其防护措施[J].科技资讯，2014，12（15）：237.

电磁辐射的基本原理精选篇13

然而，面对这个每天都会接触的电磁辐射，很多人闻之色变，导致各种关于电磁辐射的投诉逐年上升，反对甚至阻挠涉电磁项目的事件屡屡发生。我们到底应该以一种怎样的态度去看待电磁辐射呢？

电磁投诉为何这么多

电磁辐射即能量以电磁波的形式通过空间传播的现象。在社会经济发展过程中，电磁辐射如影随形。高压线、输变电站、移动基站、广播电视、轨道交通等与经济社会发展息息相关的项目，都是电磁辐射的产生源。

“从经济发展的角度来看，未来广东还将继续大力推进移动通信、输变电等项目的开展。”广东省辐射防护协会会长戎明海表示，虽然项目建设如箭在弦，但是公众对电磁辐射较为敏感，投诉甚至阻挠项目建设的事件层出不穷。来自基层一线的环保执法人员也表示，公众对通信基站、变电站电磁辐射的投诉近年来呈现上升趋势。

问题出在哪里呢？“知识普及不到位是一个重要的因素。”广东省辐射防护协会副秘书长周新民认为，目前公众获取知识很多都是通过网站或者手机等渠道，信息来源五花八门，内容更是参差不齐，夸大电磁辐射危害的内容更是比比皆是，这就更加加重了公众对电磁辐射的恐慌。“我们协会也编写过一些变电站、通信基站的科普小册子，但是宣传的范围毕竟还是有限，作为业主单位跟施工单位，必须要重视这方面的工作，只有公众不恐慌，能以科学客观的态度对待电磁辐射，这些工程才有望不断推进。”

国家核安全局辐射源安全监管司电磁矿冶处主任科员吕浩则指出了一些更深层次的原因，“在电磁环境管理方面，我们目前还存在法规标准不健全、不衔接，部门之间权责不清晰的问题。”吕浩提到，高压输电线沿途以及一些变电站，管理的权限主要在电力部门，但是电力部门对环保的问题关注相对较少。然而对于此类项目的辐射投诉，群众往往首先想到的就是环保部门，这对投诉的解决就带来了很多的不便。

“环评也是一个重要因素，事中事后经常会遗留一些问题。”吕浩提到，目前输变电项目存在“久拖不验、久验不结”现象；电网企业存在“重环评，轻验收”现象；输变电工程拆迁问题较复杂，易出现工程已建成但尚有部分需拆迁项目无法按时完成的情况；输变电项目线路路径容易发生摆动，这就导致核准后的建设内容不同于环评时的建设内容，最终运行的线路与可行性研究阶段的路径不一致，如果不予说明，就容易引起公众的质疑。

除此之外，工程拆迁补偿不到位，利益诉求未满足，是更为难解的问题。“一些地方拆迁过后，可能房价上升了，群众认为自己利益受到损害，又原来的赔偿方案，导致纠纷的出现。”吕浩提到。

电磁环境管理不断完善

“修订《电磁环境控制限值》、《环境影响评价技术导则 输变电工程》，编制《建设项目竣工环境保护验收技术规范 输变电工程》、《交流输变电工程电磁环境监测方法》、《输变电工程重大变动清单》等。”吕浩提到，鉴于公众对电磁辐射的关注度比较高，国家也在不断完善电磁环境管理的法规保证体系。

“法规的修订越来越科学规范，也更加关注公众的健康问题。”曹勇介绍说，以《电磁环境控制限值》为例，“限值一般基于‘健康效应’得出，而本标准在防止已知的不良健康影响基础上，从谨慎预防原则出发，增加了安全系数，以‘控制’电磁环境质量。”曹勇表示，限值的制定，加强了电磁环境管理，进一步保障公众健康。

对于公众比较关注的输变电工程，环保部还专门出台《输变电工程重大变动清单》（环办z2016{84号），清单涵盖范围有：电压等级升高；主变压器、换流变压器、高压电抗器等主要设备总数量增加超过原数量30%；输电线路路径长度增加超过原路径长度的30%；变电站、换流站、开关站、串补站站址位移超过500米；输电线路横向位移超出500米的累计长度超过原路径长度的30%；因输变电工程路径、站址等发生变化，导致进入新的自然保护区、风景名胜区、饮用水水源保护区等生态敏感区；因输变电工程路径、站址等发生变化，导致新增的电磁和声环境敏感目标超过原数量的30%；变电站由户内布置变为户外布置；输电线路由地下电缆改为架空线路；输电线路同塔多回架设改为多条线路架设累计长度超过原路径长度的30%。

发生清单中一项或一项以上，且可能导致不利环境影响显著加重的，界定为重大变动，其他变更界定为一般变动。建设单位在项目开工建设前应当对工程最终设计方案与环评方案进行梳理对比，构成重大变动的应当对变动内容进行环境影响评价并重新报批，一般变动只需备案。项目建设过程中如发生重大变动，应当在实施前对变动内容进行环境影响评价并重新报批。

此外，在环评阶段，环境影响评价范围内明确属于工程拆迁的建筑物不列为环境敏感目标，不进行环境影响评价。竣工环保验收阶段，验收调查范围内有公众居住、工作或学习的建筑物都应列为环境敏感目标，确保满足有关环境标准要求。

为了保证公众对涉电磁项目的知情权，环保部进一步规范电磁环境公众沟通工作，加强电磁环境信息公开。例如，规定建设单位在提交环评报告和验收报告前，应依法主动公开全本信息。环境保护主管部门在受理建设项目环评报告和验收报告时，应依法公开全本信息。

“‘在保护中发展、在发展中保护’，这是电磁环境管理的方针，管理的原则应遵循‘依法行政、全面接轨、分级管理、公开透明、严格监管’。”吕浩介绍，根据国家的规定，在电磁管理中，应该结合电磁环境的特点，掌握电磁环境管理规律，高举“环境友好，公众接受”的旗帜，秉持“程序合法、监测达标”的底线，规范管理手段，创新管理方式，推动相关产业和社会、环境协调发展，为和谐社会建设做出贡献。

电磁辐射监测技术不断提升

对电磁环境的管理，最重要的一个内容就是监测，这是开展管理工作的前提条件。目前，我国已经建立了国家、省、市、县（区）四级环境监测站。另外，我国有监测权力的机关、部门和单位繁多，如农业、水利、气象等部门，都有根据其相关的法律法规监测结果的权力。近几年，社会第三方检测机构也如雨后春笋般迅速发展起来。

以上这些监测机构对监测各种环境污染因子均形成了一定的能力，对强化环境管理也起到了积极的作用，“但这些监测站各自为政，还缺乏有效的组织和整合，并没有真正形成有效的环境监测网络和具备网络运行功能。”北京森馥科技股份有限公司董事长朱琨认为，这种状况无法满足当前环境管理的需要。

对此，2015年8月，国务院办公厅印发《生态环境监测网络建设方案》，明确提出全面设点、全国联网、自动预警、依法追责，形成政府主导、部门协同、社会参与、公众监督的新格局，为环境监测工作指明了发展方向。2020年，我国将基本建成陆海统筹、天地一体、上下协同、信息共享的生态环境监测网络。

实际上，由于互联网技术的高速发展，对传统工业行业带来了革命性的影响，一个比较明显的特征就是：产业链越来越完善，越来越能够支撑信息进入物品，带来了全球“万物互联”的大变革。“这就促使基于规范监管、数据共享、协调联动的‘互联网+’仪器的诞生成为必然。”朱琨认为，在新的形势下，新的环境监测仪器发展的趋势将必然是：单机监测将被逐渐淘汰，它们将逐渐发展成为网络的一个节点，未来的单机即是一个完整的系统。

基于这样的认识，森馥科技开发出了SEM-600电磁辐射分析仪，这是一个流程电磁辐射智能管理系统。这个系统通过对电磁辐射检测技术及各检测流程环节的梳理，结合ISO、CNAS、CMA等环境检测质量管理体系要求，运用现代移动互联网技术，研发一种内置检测程序的电磁辐射分析仪和与之配套应用的电磁环境管理APP软件及电磁环境管理平台。

平台用以大幅提升电磁辐射现场检测人员的工作效率，降低其劳动强度，并能同步将现场检测数据实时回传至后端的电磁辐射检测管理系统，形成对监测过程中的检测人员、检测数据及检测质量的全方位控制与管理，从而提高电磁环境管理的精细化水平。“从一项检测任务的下达到检测报告的生成，全部在系统中自动完成。”朱琨还提到，这个系统实现现场数据打印，原始数据记录变得简单，更真实可靠；监测数据通过无线上传；系统审核确认，生成正式报告，可以杜绝数据造假问题。

电磁辐射的基本原理精选篇14

关键词： 单片机； 电磁辐射； 数模转换芯片； 能量密度

中图分类号：TP368.2 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2013）11-09-03

0 引言

电磁辐射，是一种复合的电磁波，以相互垂直的电场和磁场随时间的变化而传递能量，这些能量是由电荷运动所产生的，日益危害着人们的健康。由电荷运动产生的电力广泛应用于人类的生产和生活中，人类不可避免地被各种能量的电磁辐射包围着。国外大量研究表明，电磁辐射对人体的伤害通常是负面的。电磁辐射污染已成为继大气污染、水污染和噪音污染之后的人类第四大环境污染[5]，联合国人类环境大会已将其列入必须控制的主要污染物之一[6]。

随着人们健康意识和环保意识的不断增强，研究开发一款检测电磁辐射的系统来显示电磁辐射量十分必要，这样人们可以根据国家制定的电磁辐射相关标准值来判断是否必要采取一定的防护措施。本文介绍一种基于单片机的电磁辐射检测系统，采用单片机对电磁辐射相关参数进行处理，具有速度快，准确度高，性价比高等特点，实验结果表明该系统有一定的实用价值。

1 总体设计及工作原理

基于单片机的电磁辐射检测系统由硬件和软件两部分组成。硬件部分主要由感应天线部分、检波滤波和放大部分、数模转换部分、AT89S52单片机控制部分、显示和报警部分等组成。系统硬件基本组成如图1所示。

2 硬件电路的设计

⑴ 电源部分

电源部分采用9v电源输入，利用两个稳压管产生±5V电压，对单片机及整个电路进行供电。其原理图如图2所示。

⑵ 感应天线部分

利用电磁场能在高频二极管中产生电流的效应，系统将9个1N60二极管串联用作系统感应天线来检测电磁辐射，其焊接电路如图3所示。

经反复试验，通过该天线，仪器可以方便快捷地检测出100khz到3Ghz宽频的电磁辐射相关参数值。

⑶ 滤波放大部分

为得到稳定的测量量，电路中采用了低通滤波电路和运放电路，放大模块的第一级采用共模抑制比高、线性度好、低功耗运算放大器AD620，第二级采用高精度、低失调电压型的运放OP07。这两级的放大能满足低噪放大器的噪声系数要求及频带较宽的要求。系统滤波放大部分电路图如图4所示。

⑷ 模数转化部分

① 转换器件简介

TLC549是TI公司生产的一种低价位、高性能的8位A/D转换器，它以8位开关电容逐次逼近的方法实现A/D转换，其转换速度小于17us，最大转换速率为40000HZ，4MHZ典型内部系统时钟，电源为3V至6V，可广泛用于构成各种廉价的测控应用系统。其引脚图如图5所示。

② 将A/D转换芯片采集到得电压模拟信号转换为电压数据值，其模数转换部分的电路图如图6所示。

TLC549为8引脚器件，将读入的电压数据除以256，乘以Vcc（=5v）即得到天线采集到的电压信号数据值。通过公式Er=data*Vcc/256（其中data为读入的数据，Vcc为芯片电压数据值，Er为测量所得电平）可得到天线采集到的电压信号的电平值。将其分别代入公式1和公式2，即可分别求得相应电磁辐射的场强和功率密度。相应公式如下：

⑸ 显示报警部分

显示部分采用LCD1602液晶，它是一种专用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶显示模块。它能显示2行每行16个字符共计最多32个字符。

该显示模块具有功耗少、体积小、内容显示丰富、薄且轻巧等特点，常用于袖珍式仪表及低功耗的应用系统中。显示模块如图7所示。

系统报警部分采用蜂鸣器设计，若感应点采集到的电磁辐射相关值超过国标规定，则通过蜂鸣报警器发出报警声响。

3 软件设计

系统软件采用模块化设计方法实现，以提高设计运行效率。系统程序主要涉及数据的检测、采集、处理、显示和报警等四部分，具体包括主程序、数据检测子程序、数据采集子程序、模数转换子程序、数据处理子程序、显示子程序、按键子程序、报警子程序等。系统主程序实现功能为单片机相关组成部件的初始化，负责调度系统各子程序，负责提供A/D转换的输入时钟信号，实时获取并处理相关设备信息，实现对系统软硬件资源的协调统一管理。系统软件程序流程图如图8所示。

4 数据结果分析

通过对某笔记本电脑的触摸板进行测量，得到功率密度值如表1所示。

由表1我们可知，距该笔记本电脑20cm外电磁辐射功率密度值远低于国标40μw/cm2的电磁辐射功率密度值。因而，我们只要在使用笔记本电脑时，保持合理的间距就可以很好地保护自身，就可尽可能少地遭受电磁波辐射。经多次实验我们发现，大部分电器工作时产生的电磁辐射功率密度值随着人们与其距离的增加而急剧减小。因而，日常生活中，我们大可不必对使用电子电器产生恐慌的心理，只要保持合理的使用距离和遵循正常的使用习惯，电磁辐射对我们的负面影响便可尽可能地减少。

5 结束语

本文所介绍的系统能较好地对仪器感应天线处电磁辐射的电场强度和功率密度参数做出快速检测，当功率密度值超过国家标准时，系统能发出报警声音。该系统采用单片机进行数据处理和控制，可以方便、快捷地检测出电磁辐射相关参数值，具有功耗少、体积小、成本低、测量便捷、易携带等特点，有一定的参考和实用价值。系统可用于家用电器等电子产品的电磁辐射相关参数的检测。由于采用的感应天线的局限性，以及受限于模数转换芯片的转换精度，系统在电磁辐射的感知的方向性和精确度上还有一定的提升空间，今后将进一步研究克服上述问题，改进和提升系统的性能及表现。

参考文献：

[1] 刘波文.51单片机C语言应用开发三位一体实战精讲[M].北京航空航天大学出版社，2011.

[2] 陈海宴.单片机经典实战——大学生项目创新实践[M].北京航空航天大学出版社，2011.

[3] 高卫东.51单片机原理与实践（C语言版十二五高等院校规划教材）[M].北京航空航天大学出版社，2011.

[4] 侯喜程.电磁辐射污染与监测综述[J].能源与节能，2011.3.