電磁輻射（EMF）測量技術及方法綜述二

4、電磁輻射頻率範圍 

⑴ 全範圍

　　廣義(yi) 上包括Ｘ射線、γ射線、宇宙射線等電離電磁輻射，狹義(yi) 上包括0～3×1012Hz，從(cong) 靜電場、靜磁場到亞(ya) 毫米波，該頻率範圍的電磁輻射不能造成原子與(yu) 分子的電離，不管其強度有多大。

⑵ 目前我國管理範圍

　　目前認為(wei) 影響較大、受關(guan) 注、研究較多並已經製定相應標準限值的頻段有：工頻50Hz，射頻100kHz-300GHz。

⑶ 各波段名稱、頻率範圍及波長 波段名稱 頻段名稱 頻率範圍 波長 

　 工頻 50/60 Hz 　 

　　超長波 甚低頻(VLF) 3～30KHz 100～10Km 

　　長波 低頻(LF) 30～300KHz 10～1Km 

　　中波 中頻(MF) 0.3～3MHz 1～0.1Km 

　　短波 高頻(HF) 3～30MHz 100～10m 

　　超短波(米波) 甚高頻(VHF) 30～300MHz 10～1m 

　　分米波 微波 超高頻(UHF) 0.3～3GHz 1～0.1m 

　　厘米波 特高頻(SHF) 3～30GHz 10～1cm 

　　毫米波 *頻(EHF) 30～300GHz 10～1mm 

波段名稱 頻段名稱 頻率範圍 波長

　　工頻 50/60 Hz 

　　超長波 甚低頻(VLF) 3～30KHz 100～10Km

　　長波 低頻(LF) 30～300KHz 10～1Km

　　中波 中頻(MF) 0.3～3MHz 1～0.1Km

　　短波 高頻(HF) 3～30MHz 100～10m

　　超短波(米波) 甚高頻(VHF) 30～300MHz 10～1m

　　分米波 微波 超高頻(UHF) 0.3～3GHz 1～0.1m

　　厘米波 特高頻(SHF) 3～30GHz 10～1cm

　　毫米波 *頻(EHF) 30～300GHz 10～1mm

⑷ 常見電磁輻射源的頻率範圍 

　　電磁輻射汙染源監測要求所用儀(yi) 器的測量頻率範圍與(yu) 汙染源的工作頻率相適應，因此有必要了解常見電磁輻射源的頻率。

　　GSM移動通信基站：900/1800MHz

　　中波廣播：535-1605KHz

　　短波廣播：4-19 MHz內(nei) 的部分頻段

　　調頻（聲音）廣播：88-108MHz

　　電視：50-92，168-223，471-566，607-958 MHz五個(ge) 頻段

　　家用微波爐：2450 MHz，工業(ye) 微波爐：915，2450 MHz

　　高壓電力設備：工頻50Hz，電磁噪聲幹擾中短波（測量範圍0.5-30 MHz）

　　高頻感應加熱設備（如熔煉爐、淬火爐等）：工作頻率幾百kHz

　　高頻介質加熱設備：工作頻率幾MHz至幾十MHz。如塑料熱合機27.12，40.68MHz。

　　：40.68 MHz

　　電信聯盟(ITU)分配給工科醫（ISM）設備的自由輻射頻率為(wei) 13.56MHz，27.12 MHz，40.68 MHz，2.45GHz等。在這些頻率範圍內(nei) 的電磁輻射強度不受限製。

5、電磁能的發射與(yu) 傳(chuan) 播途徑

　　⑴ 電磁發射是指"從(cong) 源向外發出電磁能的現象"。電磁發射分為(wei) 輻射發射和傳(chuan) 導發射。

　　⑵ 輻射發射是"通過空間傳(chuan) 播的、有用的或不希望有的電磁能量"。 而輻射發射經常稱之為(wei) 電磁輻射，其定義(yi) 為(wei) ："a.能量以電磁波形式由源發射到空間的現象。b.能量以電磁波形式在空間傳(chuan) 播。

　　注：電磁輻射一詞的含義(yi) 有時也可引申，將電磁感應（即感應場）也包括在內(nei) 。"我們(men) 在日常工作中使用的是其引申含義(yi) 。

　　⑶ 傳(chuan) 導發射是指"沿電源線或信號線傳(chuan) 輸的電磁發射。"

　　⑷ 電磁環境的定義(yi) 是"存在於(yu) 給定場所的所有電磁現象的總和。"電磁環境包括輻射發射與(yu) 傳(chuan) 導發射。但從(cong) 環境工程來看，電磁環境的主要影響因素是電磁輻射。實際上電磁輻射騷擾源常常也伴隨著傳(chuan) 導發射。

　　實際傳(chuan) 播途徑是輻射與(yu) 傳(chuan) 導的組合（注意前麵是發射途徑），比如電磁波到達建築物時，既（穿過牆壁或）通過門窗進入室內(nei) ，也通過電線、鋼筋傳(chuan) 導進入室內(nei) ，如在永安761台監測中，發現室內(nei) 電線附近的電場強度明顯高於(yu) 室內(nei) 的平均電場強度。測某基站時發現橫梁下電場強度高於(yu) 該點旁邊1米位置的電場強度。六、電磁輻射汙染源監測方法

環境條件

　　應符合行業(ye) 標準和儀(yi) 器標準中規定的使用條件。測量記錄表應注明環境溫度、相對濕度。

測量儀(yi) 器　

　　可使用各向同性響應或有方向性電場探頭或磁場探頭的寬帶輻射測量儀(yi) 。采用有方向性探頭時，應在測量點調整探頭方向以測出測量點大輻射電平。

　　測量儀(yi) 器工作頻帶應滿足待測場要求，儀(yi) 器應經計量標準定期鑒定。

測量時間

　　在輻射體(ti) 正常工作時間內(nei) 進行測量，每個(ge) 測點連續測5次，每次測量時間不應小於(yu) 15秒，並讀取穩定狀態的大值。若測量讀數起伏較大時，應適當延長測量時間。

測量位置

　　測量位置取作業(ye) 人員操作位置，距地麵0.5、1、1.7m三個(ge) 部位。

　　輻射體(ti) 各輔助設施（計算機房、供電室等）作業(ye) 人員經常操作的位置，測量部位距地麵0.5、1、1.7m。

　　輻射體(ti) 附近的固定哨位、值班位置等。

數據處理　

　　求出每個(ge) 測量部位平均場強值（若有幾次讀數）。是RMS平均值。

評價(jia)

　　根據各操作位置的E值（H、Pd）按國家標準《電磁輻射防護規定》（GB 8702-88）或其它部委製定的"安全限值"作出分析評價(jia) 。

6、一般環境電磁輻射測量方法

測量條件

1 氣候條件

　　氣候條件應符合行業(ye) 標準和儀(yi) 器標準中規定的使用條件。測量記錄表應注明環境溫度、相對濕度。

2 測量高度

　　取離地麵1.7m～2m高度。也可根據不同目的，選擇測量高度。

3 測量頻率

　　取電場強度測量值＞50dBμV/m的頻率作為(wei) 測量頻率。

4 測量時間

　　基本測量時間為(wei) 5：00～9：00，11：00～14：00，18：00～23：00城市環境電磁輻射的高峰期。

　　若24小時晝夜測量，晝夜測量點不應少於(yu) 10點。

　　測量間隔時間為(wei) 1h，每次測量觀察時間不應小於(yu) 15s，若指針擺動過大，應適當延長觀察時間。

布點方法

1 典型輻射體(ti) 環境測量布點

　　對典型輻射體(ti) ，比如某個(ge) 電視發射塔周圍環境實施監測時，則以輻射體(ti) 為(wei) 中心，按間隔45°的八個(ge) 方位為(wei) 測量線，每條測量線上選取距場源分別30、50、100m等不同距離定點測量，測量範圍根據實際情況確定。

2 一般環境測量布點

　　對整個(ge) 城市電磁輻射測量時，根據城市測繪地圖，將全區劃分為(wei) 1×1km2或2×2km2小方格，取方格中心為(wei) 測量位置。

3 按上述方法在地圖上布點後，應對實際測點進行考察。考慮地形地物影響，實際測點應避開高層建築物、樹木、高壓線以及金屬結構等，盡量選擇空曠地方測試。允許對規定測點調整，測點調整大為(wei) 方格邊長的1/4，對特殊地區方格允許不進行測量。需要對高層建築測量時，應在各層陽台或室內(nei) 選點測量。

測量儀(yi) 器

1 非選頻式輻射測量儀(yi)

　　具有各向同性響應或有方向性探頭的寬帶輻射測量儀(yi) 屬於(yu) 非選頻式輻射測量儀(yi) 。用有方向性探頭時，應調整探頭方向以測出大輻射電平。

2 選頻式輻射測量儀(yi)

　　各種專(zhuan) 門用於(yu) EMI測量的場強儀(yi) ，幹擾測試接收機，以及用頻譜儀(yi) 、接收機、天線自行組成測量係統經標準場校準後可用於(yu) 此目的。測量誤差應小於(yu) ±3dB,頻率誤差應小於(yu) 被測頻率的10-3數量級。該測量係統經模/數轉換與(yu) 微機聯接後，通過編製測量軟件可組成自動測試係統，達到數據自動采集和統計。 

　　自動測試係統中，測量儀(yi) 可設置於(yu) 平均值（適用於(yu) 較平穩的輻射測量）或準峰值（適用於(yu) 脈衝(chong) 輻射測量）檢波方式。每次測試時間為(wei) 8~10min，數據采集取樣率為(wei) 2次/s，進行連續取樣。

數據處理

　　1 如果測量儀(yi) 器讀出的場強瞬時值的單位為(wei) 分貝（dBμV/m），則按下列公式換算成以V/m為(wei) 單位的場去強： 

如果測量儀(yi) 器的是非選頻式的，不用此公式。

　　2 對於(yu) 自動測量係統的實測數據，可編製數據處理軟件，分別統計每次測量中測值的大值Emax、小值Emin、中值、95%和80%時間概率的不超過場強值E（95%）、E（80%），上述統計值均以（dBμV/m）表示。還應給出標準差值σ(以dB表示)。

如係多次重複測量，則將每次測量值統計後，再按4.4.1進行數據處理。

繪製汙染圖

　　1 繪製：頻率-場強、時間-場強、時間-頻率、測量位-總場強值等各組對應曲線。

　　2 典型輻射體(ti) 環境汙染圖

　　以典型輻射體(ti) 為(wei) 圓心，標注等場強值線圖（參見附錄B1），或以典型輻射體(ti) 為(wei) 圓心，標注根據（4.5）式或(4.6)式得出的計算值的等值線圖。

3 居民區環境汙染圖

　　在有比例的測繪地圖上標注等場強值線圖，或標注根據（4.5）式或(4.6)式得出的計算值的等值線圖。根據需要亦可在各地區地圖上做好方格，用顏色或各種形狀圖線表示不同的場強值。