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电磁辐射的两种尺度 ，你知路吗？ Time：2017-06-28 10:55:29    浏览数量：13325次   

导读：
　　手机和基站的辐射会不会风险人体健全？这是个须生常谈的话题了 ，国内媒体充溢着形形容色的专家建议 ，公家也都有着自己的见解。“日常生涯中的电磁辐射对人体健全没有风险”早已是科学界的共识。从对人体健全潜在影响的角度来看 ，国际上对电磁辐射的丈量尺度有两种 ，别离是功率密度尺度和比吸收率尺度 ，前者属电磁学领域 ，后者仍与电磁学有关 ，但已扩大到生物学领域了。

功率密度尺度：
　　功率密度指的是单元面积所接管到的辐射功率 ，它所丈量的是信号强度 ，能够用电场强度和磁场强度来暗示 ，但更普遍选取的是功率密度。下图是我国现行的《电磁辐射防护划定》（GB8702-88）中对公家照射限值的划定 ，图中的前两行属中短波 ，不属于移动通讯频段 ，其中3MHz～30MHz是军队使用的短波波段 ，跟公家关系不大 ，不用关切。在30MHz～30000MHz领域内的电磁波 ，频率越高则穿透人体能力就越差 ，因而从对人体影响的角度启程 ，频率越高则允许的功率密度就越大 ，即从30MHz的0.4W/ m2到30000MHz的2W/m2。

　频率领域MHz

　电场强度V/m

　磁场强度A/m

　功率密度W/m2

　0.1~3

　40

　0.1

。40）1）

　3~30

　67/

　0.17/

。12/f）1)

　30~3000

　(12)2)

　(0.032)2)

　0.4

　3000~15000

　(0.22/)2)

　(0.001)2)

　f/7500

　15000~30000

　(27)2)

　(0.073)2)

　2



　　注：1）系平面波等效值 ，供对照参考
　　2）供对照参考 ，不作为限值；表中f是频率 ，单元为MHz；表中数据作了取整处置
　　手机的峰值功率2W ，美国电气电子工程师协会（IEEE）不思考发射功率7W以下的安全问题 ，但美国国度辐射防护丈量委员会（NCRP）主张更严格尺度 ，美国联国通讯委员会（FCC）对2G手机所集中使用的900MHz频段划定的辐射限值为6W/m2 ，比我国的0.4W/m2宽松了15倍。
　　我国现行的电磁辐射防护划定GB8702-88是国际上最严格的尺度之一 ，通讯公司建基站和国度环保部的查抄 ，凭据的就是这个尺度。有网友感触这是88年定的尺度 ，那时手机远未盛行 ，此刻手机这么遍及了 ，尺度应该提高。而现实上 ，基站此刻越建越密 ，单基站的辐射功率在变幼 ，辐射功率密度出现降落趋向。由于新技术的利用 ，手机的功率也在减幼 ，手机和基站对人体潜在的威胁水平不是增长了 ，而是降低了。通常GSM基站天线高度为35～55米 ，国度环保部曾监督测试过上千部基站 ，了局批注：射功率为20瓦的基站 ，基天线前10米的功率密度是0.006W/m2 ，远低于刻薄的中国限值尺度。
　　手机和基站等电磁辐射不会影响人身健全 ，这本是科学界共识 ，在国表也从来不是个问题 ，但在中国却引起了公家发急。
　　究其原因 ，运营商为竞争而散布的辐射谣言是源头 ，当初推广CDMA手机时 ，某运营商打出了“绿色手机”的伪概想 ，拿低辐射作为卖点 ，用糊弄公家的伎俩来提高竞争力。其实CDMA手机的辐射功率并不比GSM幼 ，GSM手机峰值功率2W ，现实使用过程中 ，只在1/8的功夫发射 ，所以最大均匀功率为250mW ，而CDMA是陆续发射的 ，最大均匀功率也约为250mW ，两种差距不大。
　　固然GSM和CDMA两种手机的最大均匀功率均在250mW左右 ，但现实发射功率会远低于这个水准 ，这源于基站敌手机功率的自动节造机造。由于手机距离基站的远近分歧 ，手机辐射一样的功率 ，基站接管到近处手机的信号功率就强 ，接管到远处手机的信号功率就弱。手机自己不知路距离基站的远近 ，开头会选取最大功率发射 ，基站收到后会向手机发送逐阶降低发射功率的指令 ，1秒钟内会发送几十到几百次指令 ，处于近处的手机遇在极短的功夫时把发射功率调整到很低的水平 ，例如0.02W。

比吸收率尺度：
　　比吸收率（SAR）的界说是：给定密度的体积微元内质量微元所吸收的能量微元对功夫的微分值 ，它说的其实就是单元功夫和单元生物体质量所吸收的电磁能量 ，单元是W/kg。
　　相对前面介绍的功率密度尺度 ，这个尺度更多地思考了人体情况 ，应该是更值得参考的尺度 ，但它却很难以操作。功率密度尺度的检验很单一 ，拿个场强仪或频谱分析仪就能够丈量 ，但比吸收率尺度的检验却必要人体模型来共同 ，并且后续的数据算法也极度复杂。
　　美国辐射；び胝闪课被幔∟CRP）和美国电气电子工程师协会（IEEE）所造订的美标为SAR≤1.6W/kg ，国际非电离辐射防护委员会（ICNIRP）造订的欧标为SAR≤2.0W/kg ，其中欧标是世界卫生组织（WHO）推荐的尺度。我国的《移动电话电磁辐射部门曝露限值》（GB21288-2007） ，重要内容只有一页纸 ，其实就说了一句话：我国遵从世卫组织推荐的欧标2.0W/kg尺度。
　　现行的是中华人民共和国通讯行业尺度 YD/T 1644.1-2007 手持和身段佩带使用的无线通讯设备对人体的电磁照射--人体模型、仪器和规程 ，该尺度的第1部门：靠近耳边使用的手持式无线通讯设备的SAR评估规程（频率领域300MHz~3GHz） ，第2部门：手持和身段配戴设备在人体头部和身段内的SAR评估规程（频率领域300MHz~6GHz）。
　　测试头颅内部所吸收的电磁能量 ，当然不能把活人开瓢 ，只能造作一个跟头颅状态、密度、电介常数相当的尺度人头模型 ，上述的尺度对模型进行了规范化 ，以保障丈量了局的一致性和可比性。尺度中要求用糖盐为主的悬浮液来仿照头部的组织液 ，手机有贴脸和倾斜两种尺度测试地位 ，对信号频率和功率、探头规格、测试法式等也都有着一整套的规范。
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　　尺度中 ，凭据美国男武士头部尺寸的统计数据 ，将成年男子的头部按从幼到大的秩序分成1到10号 ，1号最幼10号最大 ，模型选择了9号 ，思考到妇女儿童的头部尺寸注定比9号幼 ，这样就能够保障所有使用者有超过90%的人的头部比模型幼 ，会遭逢更低的辐射 ，从而使基于这个9号模型所得到的SAR尺度是守旧和安全的。
　　媒体时时称SAR值是凭据成年男子的头部模型造订的 ，对孩子应该采取越发严格的尺度 ，这种说法没有科学凭据 ，凭据剂量学的钻研 ，成年男性头部比妇女儿童的大 ，吸收的辐射量更大 ，这就已经组成了最坏情况下的电磁辐射。
　　在人头模型中丈量用的探头 ，并不是温度计 ，而是一个接管天线 ，接管的是电磁辐射能量 ，得到测试数据后 ，还要经过复杂的算法处置 ，能力得到SAR的值。探头天线要凭据分歧频段进行精度校准。
　　SAR与手机的造式（例如GSM或CDMA）没有关系 ， SAR与功率密度也没有换算关系。

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