电磁辐射分析范例6篇

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电磁辐射分析

电磁辐射分析范文1

【关键词】 动中通天线 电磁辐射 功率密度

一、电磁辐射说明

电磁辐射计算的目的主要是估算电磁辐射对环境的影响。根据国家标准GB8702-88《电磁辐射防护》、HJ/T 10.3-1996《电磁辐射环境影响评价方法与标准》和GB9175-88《环境电磁波卫生标准》的要求,电磁辐射强度在10μW/cm2以下,对所有人群是安全的估算。

二、卫星通信天线电磁辐射计算

(1)分析及说明:通信天线辐射场区根据离开天线距离的不同,分为感应场区、辐射近场区及辐射远场区。根据计算,动中通卫星通信天线的感应场区为3.34mm,瑞利距离为137m,因此对于动中通卫星通信天线的电磁辐射按照辐射近场区计算。

图1中,抛物面天线辐射近场区中轴辐射方向上距离天线中心为l的点的电磁辐射功率密度为S0,则其值由抛物面天线轴向瑞利距离处的点的功率密度乘以一个函数因子得到。

(2)抛物面天线轴向功率密度计算:

抛物面天线轴向功率密度的S0的计算公式为:

S0=P(x)・Sl (1)

其中:Sl:天线轴向瑞利距离处的功率密度,P(X):功率密度因子。

(3)动中通操作舱定点功率密度计算:在动中通车辆的布局设计中,已经将操作舱等有操作人员的区域避开了天线的轴线方向。此外,利用电器限位开关和机械限位等手段避免动中通卫星通信天线在意外情况下将轴线方向指向操作舱,如图2。因此,对动中通卫星通信天线的电磁辐射计算分析主要是对抛物面天线近场区发射方向外,临近天线的空间点(测试参考点)的电磁辐射计算。

抛物面天线近场区临近天线的空间点功率密度S计算公式为:

S=S0・10 (2)

(4)计算结果分析。经计算动中通卫星通信天线处于工作最低角度20°时,电磁辐射对被测点的功率密度为33.82μW/cm2,处于工作最低角度5°时,电磁辐射对被测点的功率密度为546.35μW/cm2;因此,动中通车载站将采取电磁辐射防护措施,包括天线舱厢体屏蔽以及天线舱和操作舱之间加装金属隔离墙等,使得动中通卫星天线舱和操作舱之间的电磁衰减效果达到40dB。经40dB的衰减后动中通卫星通信天线处于工作最低角度20°时,电磁辐射对被测点的功率密度为0.003382μW/cm2,处于工作最低角度5°时,电磁辐射对被测点的功率密度为0.054635μW/cm2,符合安全要求。

三、功放到天线之间的电磁泄露计算

动中通卫星通信系统中,由于功率放大器和天线不能实现完全的匹配,在这两个微波器件间存在电磁能量的损失,损失的能量主要转化为两部分:一部分作为热能耗散在连接器上,另一部分作为电磁波向空间辐射。

由于功率放大器到天线之间由波导管可靠连接,通过连接处(法兰)泄露的电磁能量很少,因此电磁波泄露的能量在功放与天线之间的总的损耗能量中所占的比例是很少的。根据经验和实测值,功率放大器到天线之间产生的电磁能量损耗取定为0.5dB,按照最恶劣情况下,取定电磁能量泄露为0.1dB,据此计算电磁泄漏产生的电磁辐射。据计算,功放至天线之间的电磁泄露在操作舱操作员位置处的功率密度为1.16μW/cm2;小于10μW/cm2,达到安全标准。动中通车载站将采取电磁辐射防护措施,包括天线舱厢体屏蔽以及天线舱和操作舱之间加装金属隔离墙等,使得动中通卫星天线舱和操作舱之间的电磁衰减效果达到40dB。因此动中通车载站功放至天线之间的电磁泄露在操作舱操作员位置处的功率密度为0.000116μW/cm2。

四、电磁辐射计算统计表

电磁辐射分析范文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,

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[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.

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电磁辐射分析范文3

关键词:中心;电磁辐射;监测;环境影响;防护;措施

1 项目概况

新疆区域管制中心(下文简称新疆中心)主要任务是提供航行情报,空中交通管制服务和航空器的告警服务及搜寻救援等服务,保证空中交通安全、有序、快捷。新疆中心由乌鲁木齐、吐鲁番、和田等16个民用机场以及20余个台站。现有发射设备包括VHF台、VOR、DME导航台及卫星地面站四类(遥控台)组成。

新疆中心空管设施大多数是在“八五”、“九五”时期配置的,设备先进程度不高,自动化处理能力低,扩容能力差。难以实现信息的全国性联网。存在的主要问题是:⑴空域分布不合理,管制手段较落后。⑵现有空管设施技术标准不统一,难以实现大区域信息联网。⑶管制区内VHF覆盖存在盲区。

总之,现有空域的划分方式、管理模式不合理及空管设施落后等问题直接影响了飞行流量的增加,不利于提高空域利用率和管制工作的效率,对保证飞行安全极为不利。为此,国家有关部门决定在“十一五”期间对该中心进行大规模技术改造。

2 电磁污染源分析与电磁辐射环境质量评价

2.1 电磁污染源分析

项目建成后,新疆中心范围内的电磁辐射源主要由雷达、微波通信、遥控台和卫星地面站等组成,各电磁辐射源的基本参数见表1.3-表1.9。

2.2 电磁辐射环境质量评价

(1)监测仪器

对新疆中心范围内的雷达站、遥控台等电磁环境进行了监测,采用的仪器设备是EMR300高频电磁辐射分析仪。

(2)新疆中心

新疆中心拟选厂址区域电磁辐射环境背景监测布点见表1.4-表1.16。

3 监测结果及分析

为了解不同条件下电磁辐射水平,选取有代表性的台站开展监测,其结果见表1.10~1表1.19。

3.1 乌鲁木齐区域管制中心拟选场址

【1】注:“L”表示监测结果低于仪器灵敏度,监测结果低于0.6V/m,未检出,用0.6L表示,根据电场强度计算功率密度的灵敏度为0.1μW/cm2(以下同)。

根据区管中心电磁环境监测结果统计,各点位综合场强值均低于仪器灵敏度,符合国家公众限值40μW/cm2和影响限值20μW/cm2。该区域电磁环境良好。

3.2 库尔勒VHF台

库尔勒VHF台环境敏感点监测结果和典型辐射体环境监测结果分别见表1.11和表1.19。

根据库尔勒VHF台电磁环境监测结果统计,各点位综合场强值均低于仪器灵敏度,符合国家公众限值40μW/cm2和影响限值20μW/cm2。

库尔勒VHF台位于城市远郊机场内。场址东侧为机场跑道,南、北两侧均有环境保护目标,西侧为进站道路,因此选择以卫星地面站为中心,沿西方位作等值线监测,根据监测结果的统计,其最大值出现在卫星地面站的表面,为11.07μW/cm2,符合国家公众限值40μW/cm2和影响限值20μW/cm2。

随着监测距离的增加,距卫星地面站表面1m开始,功率密度的大小随着距离的增大呈明显衰减趋势。但是总体看来,监测结果很低,这因为卫星地面站以仰角49.2°面向机场跑道向天空发射电磁波,功率较低,这类设备电磁波传播方向上一般不会有居民区等敏感目标。

3.3 库车VHF台

库车VHF台电磁环境监测结果见表1.13。

3.4 塔中VHF台

塔中VHF台电磁环境监测结果见表1.14

3.5 且末VHF台

且末VHF台电磁环境监测结果见表1.15。

3.6 若羌VHF台

若羌VHF台电磁环境监测结果见表1.16。

根据表上述库车、塔中、且末和若羌等4个VHF台电磁环境监测结果统计,各点位综合场强值均低于仪器灵敏度,符合国家公众限值40μW/cm2和影响限值20μW/cm2。这些区域电磁环境良好。

4 电磁辐射防护措施

本着可合理达到尽量低的原则,做好新疆中心的电磁辐射防护措施,主要的措施是:

4.1 合理选址、优化布局

本工程区管中心拟建场址选在空旷、偏远以及地广人稀地段,电磁环境良好,利于管控,工作环境适宜,具备长远发展的潜力。各台站选址符合机场、航路的发展规划,大部分在交通方便,靠近水源、电源的地点,有人值守的台站具备台站值班人员所需的工作和生活条件,也有利于自身工作性能的充分发挥。

4.2 合理避让、搬迁措施

本项目在设计和选址阶段避开了乡镇规划区及密集村庄,对周围地方规划、设施的影响甚微,同时避开了风景名胜区、自然保护区、电台、水源地、军事设施、文物保护单位等,对居民生活影响较小。

4.3 管理措施

新疆中心在整个航空系统中的管理制度是比较完善的。投入运行后,对通信维护人员、气象情报等其他专业人员需求,将通过对空管局相关专业人员进行调剂使用,并辅以少量接收相关专业毕业生等手段,基本满足中心运行后的人员需求,在此基础上,引进中心管制员,进一步加强管理。

参考文献

[1]高水生,蔡意等,饶丹. 成都区域管制中心电磁辐射环境影响分析与防护措施. 环境科学与管理,2010,35(10),190~194

[2]环境保护部环境工程评估中心编. 交通运输类环境影响评价(下). 北京:中国环境科学出版社,2010

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电磁辐射分析范文4

关键词:电磁辐射职业;职业危害;防护对策

中图分类号:TM346 文献标识码:A

随着现代化科学技术的发展,射频技术及电磁波被广泛地应用于现今的生产生活中。在现实状况中由于我国面对电磁辐射职业的危害的研究程度比较小,极大地落后于大气污染危害的研究,现针对射频及电磁生产产品,分析电磁辐射职业危害,从电磁辐射生产监测环节中提出积极的防护对策具有非常必要的现实意义。

一、电磁辐射职业存在危害性的常见生产工作场所介绍:

1.发射机房:如电视和广播信号发射系统的发射机房,以及信号接受发射的设备调适机房。此外,雷达系统的存在,雷达系统的发射及辐射危害也是比较严重的。

2.射频类的电磁辐射危害场所:射频感应、射频加热微波介质,及现今运用于医疗领域的射频微波医疗设备的使用等都存在着电磁辐射危害。

3.电设备加工场所:现今存在规模和范围较大的电设备加工场所,这些场所的电磁辐射危害存在严重的积聚型和渗透性。

4.电力发电站:电力发电站尤其是大型发电站、高压设备及高压变电站和高压输电线工作场所的电磁辐射危害也是比较常见的。

5.网络电磁辐射危害场所:移动网络设备如手机制造行业工作场所。现实中大型的网站及无线网络设备场所。

6.交通工具场所:地铁列车及现今的电能源汽车,以及飞机制造场所的电磁辐射危害也是比较常见的。

7.各种卫星发射场所,以及我国国防类导弹等的研制工作场所的电磁辐射危害也是比较常见的。

二、电磁辐射职业常见的危害及原因分析

1.来自于电磁生产场所生产设备的危害

一般而言,电磁辐射生存工作设备所带来的危害有来自生产制造材料本身存在的辐射危害,还有一部分来自在电磁生产设备调试中参数设置不合理导致电磁设备工作超出正常的射频及微波的控制领域而产生电磁辐射危害。造成这些危害的原因具体如下:

①生产电磁设备的参数调整未在有效的控制范围内进行:电磁辐射职业所工作的设备基本上都是现今的射频调适和电磁微波设备。电磁设备的内在构造是在特定的物理原理下而形成的,所以生产电磁工作的设备所发射的出的射频强度和电磁微波强度越强其所造成的电磁辐射危害越大。基于这一方面而言,电磁辐射职业的生产设备的参数的调整和控制都是严格经过科学试验而制定的,而在正常工作中设备参数调适完成的情景下,通常要在试验场所经过一定的监测调适才会大规模投入使用。但是现今存在的一个问题就是在试验监测过程中,不合理的监测未能及时的发现生产设备参数调整不合适产生电磁辐射过大的问题,一旦正常运转使用,将会产生严重的电磁辐射危害。

②此外,众所周知在电磁辐射生产领域屏蔽设备的存在能够有效的减弱部分电磁辐射,降低其危害性。但是现今在电磁辐射职业存在着工作场所所使用的电磁辐射的设备屏蔽结构不合理,在正常工作中影响了屏蔽设备对生产设备所散发的辐射。经过长时间的积累,将会产生严重的辐射危害。

③最后,在电磁辐射职业生产设备基本上都是在射频的基础上进行使用的,而有效的规避射频所产生的电磁辐射危害的一个常用方法则是将射频接地,通过接地效应的实现消除一定量的电磁辐射危害。再加上射频接地效应过程中需要定时的监测数据的获得去实现射频接地工作的调整。但是部分电磁辐射工作场所,由于设备的维护更新不及时,其不能很好地促进接地效应的实现,而且监测工作未能有效地监测到接地效应中不合理的问题,数据的反馈未能及时得到处理。

2.磁辐射职业生产场所存在布局安装不合理,未能根据有关法规准则合理地进行相关方面的要求科学进行布局安装

①电磁辐射职业生产场所中,管理人员为了能够降低生产成本,通常会刻意的缩小电磁辐射生产设备摆放安装所占用的生产空间,如电磁辐射设备的之间摆放的间距过小,间距过小造成电磁辐射不能很好的发散,全部集聚在某个空间内,那么将会对这一空间的工作人员形成持久性的电磁辐射危害。

②在电磁辐射设备生产场所中,监测工作的有序进行对于电磁辐射危害工作的预防起着关键作用。但是,由于现今部分生产企业监测工作存在不科学合理的现象,监测人员的技术使用水平过低,监测设备落后未能及时实现更新替换。以此,监测作用不能在生产场所电磁辐射领域中得到有效发挥。

3.此外,在现今电磁辐射职业工作人员由于缺乏科学的预防措施,在生产中发现问题没有严格的责任意识不能及时统治修理部门对设备或场所中超出适当范围的电磁辐射危害进行修理和补救。管理人员缺乏对电磁辐射生产设备的更新维护及管理,未能将“以人为本”的现代化管理方式贯穿在整个生产过程的管理中,对于可持续发展的理念比较欠缺。而且在现今电磁辐射生产职业存在着大量的工作人员缺乏自我保护的意识,及时管理单位发放防护卫具,但是工作人员过于疏忽,从而防护未合格就进入工作现场,使自身受到很大的电磁辐射危害。

三、电磁辐射职业危害防护的对策分析

1.电磁辐射生产设备产生的电磁辐射危害防护对策分析:生产管理单位要针对电磁辐射的来源进行积极主动的危害防护,如采用先进科学性的、效果比较好的屏蔽设备,强化对屏蔽电磁辐射设备的更新维护,定时通过有效监测设备的利用检验其屏蔽设备的屏蔽效应、射频的接地效应。在设备调适中严格按照电磁辐射设备调适使用的规格参数,将设备的参数调整在合理的范围之内,并强化人员对电磁辐射参数的检查和记录,通过监测作用的发挥发现问题及时修正,最大限度地避免因电磁辐射设备生产使用漏洞的存在导致电磁辐射危害过大现象的发生。

2.强化在电磁设备工作场所危害的防护,这一防护措施的提出与上一措施相比比较被动。具体而言,强化专家学者对电磁设备布局间距的测量与分析,强化管理人员对工作场所中存在无必要的金属物品的撤除和更换。此外,加强对关键环节即监测工作的完善,及时促进电磁射频、微波等监测设备的更新维护,做好监测数据仪器的分析,加强技术人员在监测环节的监督,强化管理促进监测作用的有效发挥。

3.强化管理人员的现代化管理意识,提高管理人员对生产设备的更新和维护,提高工作人员的个人防护意识。在电磁辐射职业管理人员应该切实认识到人员对于整个企业正常生产的影响,所以其应该始终本着以人为本的现代化管理理念,及时更新陈旧的生产设备,积极引进电磁辐射危害性较小的设备,强化对人员人身健康安全的保护,提供医疗理疗室,定时组织人员进行身体安全检查。在管理人员现代化管理意识增强的前提下,管理单位要积极组织交流学习的平台,不断强化对工作人员电磁防辐射教育的进行,使工作人员切实意识到辐射的危害性,以此通过工作人员个人防护意识的提高减轻现今电磁辐射职业对工作人员危害性大的问题。

结语

综上所述,电磁辐射职业作为现今一重要的职业系统,面对现今其存在的各种电磁辐射危害,电磁辐射生产企业能够强化现代化管理理念的落实使用,在更新生产设备以及建设科学的工作环境的情形下,强化现场对屏蔽、消除电磁辐射有效作用最大的屏蔽器等的安装和检查,通过有效监测作用的发挥,最大限度地减少电磁辐射的危害,保护电磁生产领域工作人员的安全。

参考文献

[1]郝利君,张彤,李春萍,等.电磁辐射职业危害及防护对策[J].中国个体防护装备,2013(6):50-53.

电磁辐射分析范文5

据国外资料显示,电磁辐射已成为当今危害人类健康的致病源之一。1998年世界卫生组织列出了电磁辐射对人体的五大影响:

电磁辐射是心血管病、糖尿病、癌突变的主要诱因;

电磁辐射对人体生殖系统、神经系统、免疫系统造成伤害;

电磁辐射是孕妇流产、不育、畸胎等病变的诱发因素;

电磁辐射直接影响儿童的发育、骨髓发育、导致视力下降、视网膜脱落,肝脏造血功能下降;

电磁辐射可使女性内分泌紊乱,月经失调。

为此,我们选取了一些常用的电子产品,如智能手机、路由器等进行了电磁辐射测试,通过测试,我们取得了一些新的发现,我们常用的家用无线路由器无线辐射信号很小,远远低于国家安全标准,完全可以放心使用。手机也不想人们说的那么耸人听闻,正常使用在我国卫生部规定的安全范围内,一般不会对人体造成损害。

二、我国电磁辐射的安全标准及安全值估算

2.1我国电磁辐射的安全标准

我国对电磁辐射防护问题一直十分重视,质量监督部门、环保部门、卫生部门、军队等都制定了相应的电磁辐射标准,其中卫生部的标准最为严格。根据国家卫生和计划生育委员会制定的GB9175-1988《环境电磁波卫生标准》,以电磁波辐射强度及其频段特性对人体可能引起潜在性不良影响的阈下值为界,将环境电磁波容许辐射强度标准分为二级。

GB9175-1988《环境电磁波卫生标准》中辐射强度分级安全范围见表1所示。

2.2电磁辐射安全值估算及测试仪表选取

根据GB9175-1988标准,微波的一级安全值为E

在我们所测的电子产品中,智能手机发出的用于通信的电磁波频率是在0.8GHz到2GHz的范围内(通信制式不同会有区别,1GHz是10 9 Hz)。微波炉里的微波为2.45GHz左右,上述电子产品的电子辐射的一级安全值为E

电吹风机、电饭煲工作时,周围产生的电磁波频率属于低频电磁场,一级安全值为E

本次测试我们采用德国WG公司的EMR300射频电磁分析仪,测试单位为V/m,分辨率为0.01v/m。该测试仪表可用于3KHz-60GHz超宽带范围测试,满足不同测试需求的全频率覆盖。

三、常用电子产品的电磁辐射测试及分析

本次测试中我们主要选取了一些生活中常用的电子产品,进行电磁辐射测试,主要包括:智能手机、无线路由器、微波炉、电吹风机等。

3.1智能手机

在智能手机的电磁辐射测试中,我们首先测试了待机时的电磁辐射数据,因为待机是手机最常用的状态。然后我们还测试了来电时的电磁辐射值、正常通话时的电磁辐射值、呼出时的电磁辐射值,还有平时听音乐的电磁辐射值,等等,并将测试数据记录于表中。

通过测试:

智能手机在来电时及呼出时,电磁辐射值较大,由此说明手机在搜寻基站的过程中瞬时功率较大,此时的辐射也最强。测试中约一半测试的手机在1厘米近距离时,电磁辐射值超过或接近一级安全限值。

通话时电磁辐射值比来电时降低,表明正常通话状态下,只要维持较小的功率即可,但近距离电磁辐射值比待机时大,有些手机接近一级安全限值。

平时待机时电磁辐射值最小,表明手机处于平时待机状态时,信号强度较小。

听音乐和充电时与待机时基本相同,大部分机型在安全范围值内。

随着距离的增加,电磁辐射值大大降低。

新手机比旧手机电磁辐射小,表明手机在使用过程中可能由于器件老化,电磁辐射增大。

正牌手机比水货电磁辐射小。

3.2微波炉

微波炉是利用微波具有的热效应,通过振动食物内水分子的过程,达到加热或煮熟食物的目的。我们本次测试时,将微波炉设置为中火状态为食物加热,在微波炉正前方2厘米、50厘米、1米处,分别测试,测试数据从10V/m降至2V/m。

从测试数据可以看出:

微波炉在2厘米的近距离时,电磁辐射值较大,但电磁辐射随距离增大而迅速衰减,在离微波炉1米之外,辐射大幅降低,处于安全范围。

3.3无线路由器

从测试数据可以看出:

无线路由器TP-LINK在1厘米近距离时电磁辐射值大于1V/m,不过也处于安全范围内,距离稍有增加,电磁辐射值很快就大大降低,20厘米后即可达到0.3V/m左右。

3.4一些家用电器

从测试数据可以看出:

对于家庭中常用的电器,如电饭煲、电吹风等,经过测量,电磁辐射值也在安全范围内,并且随着距离的增大也显著降低。

四、主要结论及防护方法

4.1研究结论

使用通过实地测试,对测试结果分析,可以得出如下的结论:

1.电子产品的电磁辐射会随着使用距离的增大而迅速减小。

在绝大部分情况下,家用电子产品周围的电磁场强度远远小于安全范围值。

2.电饭煲、电吹风、无线路由器电磁辐射不大。

电饭煲、电吹风、无线路由器在正常使用距离情况下,电磁辐射远远小于安全标准值。

3.使用微波炉时保持一定距离。

使用微波炉时距离在1米外,一般不会对人体健康造成威胁。

4.手机的电磁辐射比其它电子产品要高一些。

手机在来电时和呼出时,电磁辐射比其它日常电器要高一些,通话时电磁辐射大大降低,待机时和听音乐时电磁辐射较小。

4.2主要防护方法

对于不同的电磁辐射污染源,我们可以采用不同的防护措施:

1.正确使用手机。

手机来电时和呼出时,释放的电磁辐射量很大。在手机接通几十秒后,电磁辐射强度大大降低。因此,我们最好在手机接通几十秒后再接电话。在接电话时,要尽量使头部离手机远一点,或采用分离耳机与话筒来接听电话,同时,尽量缩短通话时长。

2.尽量在正规专卖店购买手机。

在对同款的某智能手机进行辐射值测试时,我们发现辐射值较大的手机是在网上商店购买的(疑似水货),而辐射值较小的手机是在实体店购买的。应尽量在正规专卖店购买手机。

3.电器摆放不能过于集中。

由于电磁场的能量具有叠加效应,在卧室中,要尽量少放、甚至不放电器。电器使用时间不宜过长,并尽量避免同时使用多台电器。

4.注意人与电器的距离,能远则远。

在使用电吹风机、微波炉等产品时,尽量与设备保持一定安全距离。

5.定期更新设备。

新产品的电磁辐射值相比较要小一些,对手机、微波炉等电子产品可考虑定期更换。

电磁辐射分析范文6

[关键词]电磁辐射 环境监测 辐射源 泊松分布检验 处理

中图分类号:P416 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)20-0307-02

凡事均有利弊,在电磁辐射广泛存在的今天,可以说电磁波与我们生活密不可分,显然我们在充分利用电磁波给我们带来便利的同时注意减少电磁辐射对我们的伤害才是我们需要做的工作。电磁辐射泄漏是一项系统工程,任何单一的防护措施都不是万无一失的。同时,由于一般环境的辐射水平是在环境本底范围内波动的,因此,准确测量环境辐射水平是相当困难的。为了确保电磁辐射环境监测结果的质量,就需要遵循质量保证原则,即通过全面控制监测过程,包括确定测量的范围和项目、测量的位置和数量、测量的时间和方法、数据处理等,保证测量数据具有完整的质量特征――准确性、精密性、完整性、代表性和可比性。

1、仪器设备管理

所有监测仪器每年至少应在国家计量部门或其授权的计量站检定一次,仪器每次进行检修后还要重新检定。在两次计量检定期间,至少要对测量仪器进行一次期间核查,核查的主要方式是短期稳定性泊松分布检验和长期可靠性检验。以下对这两种检验方式作简要介绍。

1.1 短期稳定性泊松分布检验

1.1.1 计算统计量X2值

可选一个工作日或一个工作单位(比如完成一个或一组样品测量所需的时间)作为检验的时间区间。在该时间区间内,测量10~20次相同时间间隔的本底计数,然后按下式计算统计量X2值:

X2=(n-1)s2/N. (1)

式(1)中:n为所测本底的次数;s为按高斯分布计算的本底计数的标准差;N为n次本底计数的平均值,也是按泊松分布计算的本底计数的方差。

1.1.2检验方法

将计算得到的X2与X2分布的α显著水平的分位数X2(1-α/2),df和X2α/2,df(α为选定的显著性水平,取0.05或0.01;df为X2的自由度,df=n-1)进行比较,如果X2(1-α/2),df≤X2≤X2α/2,df,则表示可以1-α置信区间判断,未发现该装置本底计数不满足泊松分布,没有理由怀疑该装置工作不正常;如果X2X2α/2,df,则表示可以1-α置信水平判断,该装置本底计数不满足泊松分布,有理由怀疑该装置工作不正常,并进一步分析原因。

1.2 长期可靠性检验

取短期内正常工作条件下代表实际定时或定数计数的常规测量的本底或效率测量值20个以上,用这些数据计算平均值和标准差,绘制质控图。之后每收到一个相同测量条件下的新数据,就把它点在图上。如果点落在两条控制线之间,表示测量装置工作正常;如果点落在控制线之外,表示装置可能出了一些故障,但不是绝对的,此时需要立即进行一系列重复测量,予以判断和处理;如果大多数点落在中心线的同一侧,表明计数器的特性出现了缓慢的漂移,需要对仪器状态进行调整,重新绘制质控图。

2、电磁辐射环境监测方案的编制

科学、合理的电磁辐射环境监测方案是现场实测取得正确数据的重要前提,为此,必须做好监测方案的编制。电磁辐射环境监测分为城市电磁辐射环境质量现状监测和电磁辐射源周围环境监测两大类。下面分别介绍这两类监测方案的编制。

2.1 城市电磁辐射环境质量现状监测

城市电磁辐射环境质量现状监测方案的编制可从以下几个方面着手:①明确监测目的。监测目的决定了监测的方法和工作量。②调查清楚城市主要电磁辐射源。清楚广播电台、电视台、机关及工业部门的通信台站位置,移动通信基站等的数量和发射频率,特别注意发射线的位置。③污染因子与监测科目匹配。环境中的电磁辐射大多可视为平面波,因此,只需考虑电场强度。④城市布局轮廓要清晰,基本分清住宅区、工业区、商业区、商住区、风景名胜区等区划,掌握主要医院、疗养院、学校、幼儿园等的位置。⑤监测点位合理。既要根据法规、导则,比如GB 8702―88和HJ/T 10.2―1996的要求布置测量点位,又要参考实际情况进行点位调整,还要考虑地形地物的影响,结合城市地图绘制点位分布图。实际测点需避开高层建筑物、树木、高压线和金属结构等,在距地面1.7~2 m的范围内测量。⑥测量时段和测量频次选取恰当。在无特殊要求的情况下,按导则HJ/T 10.2―1996的要求进行。⑦监测仪器满足监测目的的要求。一般采用综合场强仪,仪器的量程应能覆盖被测的频段。对于异常监测数据,可用频谱仪确定场强的主要贡献者。⑧数据处理和结果表达形式直观明了。数据处理应规范,表达形式应统一。利用测量数据绘制彩图,并以城市平面图相衬,做到直观明了。

2.2 电磁辐射源周围环境监测

电磁辐射源周围环境监测方案的编制主要从以下几个方面着手:①监测目的明确。监测目的决定了监测工作的深度、广度和工作量。②工程分析清晰。工程分析是了解被监测对象全貌的途径,也是分析污染的产生和确定污染因子的基础,尤其应对电磁辐射源的场强分布或畸变予以关注。③监测科目与污染因子相匹配。根据主次污染因子安排监测科目。④环境状况明了,以此确定环境保护目标、敏感点。⑤监测点位布设合理。根据工程分析的结果、技术规范的要求和敏感点分布确定监测点位,并考虑点位数量和代表性。大多数情况下需绘制点位分布图。⑥监测时段和监测频次选取恰当。选取时,应根据辐射设备的运行情况和技术规范的要求,以能够反映实际情况和满足统计学上的要求为佳。⑦异常数据的鉴别和补测。明确规定发现异常数据时的分析程序,必要时进行补测,包括频谱测量。⑧数据处理和结果表达满足当前的通行要求,必要时,可对理论计算值与实测值进行比较。

3、数据处理

3.1 数据的记录

每个测量项目都需要具备统一的、要素齐全的记录文本格式。在测量、分析过程中,应进行清楚、详细、准确的记录,不得随意涂改。

3.2 数据的检查

在着手分析数据以前,要对原始数据进行必要的整理,逐一检查原始记录是否按规定的要求填写完整、正确。如果发现有计算或记录错误的数据,要反复核算后予以订正。

3.3 数据的复审

在数据处理过程中,必须按规范规定的方法对假设、计算方法、计算结果进行复审。复审是由两人独立地进行计算或者由未参加计算的人员进行核算。审核无误后,由审核人签字。

3.4 数据的保存

计算机程序的验证材料、操作人员的资格、质量保证计划的核查等资料应全部归档,所有的监测记录、质量保证编制文件都应妥善保存,一般应保存至设施停止运行后10年至几十年;环境监测的结果应长期保存。另外,定期对准确度、精密度控制和能力验证活动中的数据进行讨论、分析,选择适合的模式进行评价。

4、加强电磁辐射源的管理

为了加强电磁辐射源的管理,需要从两方面着手,一是加强电磁产品的管理,保证产品质量,二是加强电磁辐射污染源的管理。具体而言,应从政府、业主、社会三方面入手,加强电磁辐射污染源的管理:1)业主自管是基础。作为电磁辐射源的所有者,应当自觉对自己所拥有的电磁辐射源产品设备加以管理,这是加强电磁辐射污染管理的基础,也是实现电磁辐射源“三位一体”管理的基础;2)政府监管是保障。政府监管是加强电磁辐射源管理的终极保障。当前,环保理念日趋深入人心,人们对于电磁辐射污染的认识也在逐步提高,多数业主均能采取有效措施加强自管,但也存在少数人无视他人及长远利益,听之任之,因此,必须加强监管,方可保证各项规范都能得以落实。具体而言,不同管理部门应加强职能分工,卫生部门负责制定应对电磁辐射危害人体健康的相关政策标准,加强这方面的监管,质量技术监督部门负责制定完善的国家标准,环保部门负责制定应对电磁辐射对生态环境污染的政策标准与监管措施,信息、交通、铁道、电力部门负责出台对应行业的相关政策与标准,确保其全面执行;3)社会协管是补充。电磁辐射源周边潜在受害者、社会环保组织、新闻从业者也应对电磁辐射污染给予足够的关注,应加强社会协管,在社会舆论的压力下,对业主自管、国家监管进行督导,发挥应有的查漏补缺作用。

5、实验室之间的比对

针对某个场量参数开展实验室之间的比对测量,是发现测量系统误差、测量人员操作失误和测量仪器工作状态异常的有效措施,也是测量人员相互交流经验的方式,因此,各实验室要积极参与国家计量部门和主管部门组织的比对活动。

6、结束语

综上所述,电磁辐射环境监测是环境监测的重要组成部分,也是辐射环境管理的必要手段。监测所得的数据是政府宏观决策的技术支持、环境执法的科学依据,因此,同其他类型的环境监测一样,电磁辐射环境监测的质量保证工作尤为重要,我们必须做好电磁辐射环境监测的质保工作,为电磁辐射环境监测的现代化管理打下坚实的基础。

参考文献

[1]张春会等 论电磁辐射污染与电磁环境监测[J] 城市建设理论研究 2013年51期.