電磁輻射污染及其控制

第四章

電磁輻射污染及其防治第一節(jié)概述第二節(jié)電磁輻射基礎第三節(jié)電磁輻射防護標準第四節(jié)電磁輻射污染防治技術第四章

第一節(jié)概述

一、電磁環(huán)境和電磁輻射污染

二、電磁輻射污染源

三、電磁輻射污染的危害

一、電磁環(huán)境和電磁輻射污染電磁環(huán)境定義：某個存在電磁輻射的空間范圍。特點：電磁輻射是以電磁波的形式在空間環(huán)境中傳播的，不能靜止地存在于空間某處。人類工作和生活的環(huán)境充滿電磁輻射。電磁輻射污染是指人類使用產生電磁輻射的器具而泄露的電磁能量流傳播到室內外空間中，其量超出環(huán)境本底值，且其性質、頻率、強度和持續(xù)時間等綜合影響而引起周圍人群的不適感，并使健康和生態(tài)環(huán)境受到損害。二、電磁輻射污染源（一）電磁輻射污染源的種類（二）電磁輻射體與電磁輻射的產生

電磁場源自然電磁場源（表4-1）

人工電磁場源（表4-2）表4-1自然電磁場源分類銀河系恒星的爆發(fā)、宇宙間電子移動宇宙電磁場源太陽的黑點活動與黑體放射太陽電磁場源自然界的火花放電、雷電、臺風、寒冷雪飄、火山噴煙大氣與空氣污染源來源分類（一）電磁輻射污染源的種類分類設備名稱污染來源與部件

放電所致場源電暈放電電力線（送配電線）高電壓、大電流而引起靜電感應、電磁感應、大地漏泄電流所造成輝光放電放電管白熾燈、高壓水銀燈及其他放電管弧光放電開關、電氣鐵道、放電管點火系統(tǒng)、發(fā)電機、整流裝置……火花放電電氣設備、發(fā)動機、冷藏車、汽車整流器、發(fā)電機、放電管、點火系統(tǒng)……工頻感應場源大功率輸電線、電氣設備、電氣鐵道、無線電發(fā)射機、雷達……高電壓、大電流的電力線場、電氣設備、廣播、電視與通風設備的振蕩與發(fā)射系統(tǒng)射頻輻射場源高頻加熱設備、熱合機、微波干燥機……

工業(yè)用射頻利用設備的工作電路與振蕩系統(tǒng)理療機、治療機醫(yī)學用射頻利用設備的工作電路與振蕩系統(tǒng)家用電器微波爐、電腦、電磁灶、電熱毯……功率源為主……移動通信設備手機、對講機天線為主……建筑物反射高層樓群以及大的金屬構件墻壁、鋼筋、吊車……表4-2人工電磁場源分類

（二）電磁輻射體與電磁輻射的產生

電磁輻射體定義：能產生電磁輻射的物體。電力系統(tǒng)工業(yè)設備電氣化鐵道系統(tǒng)及設備廣播電視和微波發(fā)射系統(tǒng)及設備電磁冶煉系統(tǒng)及電加熱設備等

。電磁輻射的產生電磁輻射是一種物理現象，是能量以電磁波形式由源發(fā)射到空間的現象。輸出功率100kW，頻率200～300kHz的高頻冶煉機電磁輻射狀況（表4-3）。

表4-3冶煉機作業(yè)區(qū)電磁輻射產生狀況測試部位電場強度/V·m-1磁場強度/A·m-1距高頻感應器30㎝處頭部75～800胸部55～851～5腹部50～902～7距饋線40㎝處頭部18～350胸部8～300.5～1.0腹部3～250.5～0.6距設備30㎝處頭部20～400.2～0.5胸部25～550.2～0.7腹部35～750.4～0.5距設備50㎝處頭部10～250胸部8～180腹部5～120距設備1m處頭部5～60胸部3～50腹部3～50

三、電磁輻射污染的危害人體健康

生態(tài)環(huán)境

裝置設備

對人體健康危害的影響因素

三、電磁輻射污染的危害周圍環(huán)境受體差異輻射源頻率（波長）

電磁場強度

波形

照射時間

與輻射源距離

累計頻次

表4-4微波對生物作用的主要效應頻率/kHz波長/㎝受影響的主要器官主要的生物效應＜100＞300穿透不受影響150～1200200～15體內各器官過熱時引起各器官損傷1000～300030～10眼睛晶狀體和睪丸組織加熱顯著，眼睛晶狀體混濁3000～1000010～3表皮和眼睛晶狀體伴有溫熱感的皮膚加熱，白內障患病率增高＞10000＜8皮膚表皮反射，部分吸收而發(fā)熱表4-5某單位受檢人員癥狀百分比與場強關系統(tǒng)計

場強癥狀百分比/%對照組場強/（V·m-1）≤20≤50≤100≤300＞300頭痛22.4524.3825.9327.2728.1514.12頭暈40.8041.8845.2151.2551.7127.06乏力17.3521.6523.2023.7528.257.84多夢46.4449.0452.5054.0856.7231.76記憶力減退37.5038.7841.9142.3344.444.54心悸27.5028.5728.7033.9035.5411.37胸悶12.9212.9813.2714.1916.246.41竇性心律不齊15.0524.6433.6037.7140.2915.01竇性心動過緩5.267.259.429.6810.725.89竇性心動過速0.911.451.752.100.39脫發(fā)16.5216.9817.5418.1324.497.84月經紊亂5.106.277.408.7315.039.06一、電場與磁場●二、電磁場與電磁輻射三、射頻電磁場四、電磁輻射的量度單位●●●第二節(jié)電磁輻射基礎（一）電場（E）帶電荷的物體周圍存在著電場。靜止電荷周圍的電場稱之為靜電場。運動電荷周圍的電場則為動電場。一、電場與磁場●（二）磁場（H）定義：在電流通過的導體周圍所產生的具有磁力的場。若通過導體的是直流電，則產生恒定的磁場；若通過導體的是交流電，則產生變化的磁場；磁場頻率隨著電場頻率的變化而改變，兩者呈正比例關系。一、電場與磁場●一、電場與磁場●二、電磁場與電磁輻射三、射頻電磁場四、電磁輻射的量度單位●●●第二節(jié)電磁輻射基礎二、電磁場與電磁輻射●

電磁場交變磁場周圍會產生電場，交變電場周圍又會產生新的磁場，二者相互作用、相互垂直，并與自身運動方向垂直。這種交替產生的具有電場與磁場作用的物質空間稱為電磁場。

電磁輻射電磁場以一定速度在空間傳播過程中不斷向周圍空間輻射能量，此能量稱為電磁輻射，亦稱電磁波。二、電磁場與電磁輻射●（一）電磁波的周期（T）、頻率（f）、波長（λ）和波速（V）

（二）場區(qū)分類及其特點

（三）電磁場的能量

（四）電磁波的傳播特性

周期：電磁波發(fā)生一次全振動所需要的時間，單位s(秒)。頻率：電磁波每秒振蕩的次數，單位Hz(赫茲)；常用單位還有kHz(千赫)、MHz(兆赫)或GHz(千兆赫)。周期與頻率互為倒數103MHz=106kHz=109Hz（一）電磁波的周期（T）、頻率（f）、波長（λ）和波速（V）

波長：電磁波在一個周期內所經過的距離，單位有nm(納米)、μm(微米)或m(米)等。換算關系1m=103mm=106μm=109nm波速（v

）：電磁波在介質中的傳播速度。(4-1)真空光速c0=2.993×108m/s≈3×108m/s相對介電常數

相對導磁系數

【討論】在同一介質中，電磁波傳播速度是不變的，故波長與頻率成反比定義空氣的εr和r

的值均為1，則電磁波在空氣中的波長和頻率的關系可簡化為(4-2)場區(qū)分類（二）場區(qū)分類及其特點

定義：以場源為零點或中心，1/6波長范圍之內的區(qū)域。作用方式：電磁感應定義：相對于近區(qū)場，1/6波長范圍之外的區(qū)域

作用方式：電磁輻射1.近區(qū)場（感應場）

2.遠區(qū)場（輻射場）場區(qū)特點1.近區(qū)場（感應場）

①電場強度E與磁場強度H間無定量比例關系。②近區(qū)場電磁場強度比遠區(qū)場要大得多，且衰減速度快。③近區(qū)場電磁感應現象與場源密切相關，近區(qū)場不能脫離場源而獨立存在。

2.遠區(qū)場（輻射場）①電場強度與磁場強度的定量關系

②電場E與磁場H互相垂直，且都與傳播方向垂直。③遠區(qū)場電磁輻射強度隨距離衰減比近區(qū)場緩慢。

（4-3）電場的能量：用電場各點的能量密度表示

磁場的能量：用磁場各點的能量密度表示電磁場的能量：等于上述二者之和（三）電磁場的能量

（4-5）（4-6）（4-7）（四）電磁波的傳播特性

1.電場分量與磁場分量2.電磁波的傳播方向

3.波的極化4.電磁波在不同介質中的衰減

5.電磁波的反射和透射

6.電磁波的相速與群速

7.電磁波譜作簡諧振動的平面電磁波沿z方向傳播時，x方向的電場強度Ex為1.電場分量與磁場分量（4-8）其中y分量的磁場Hy為（4-9）其中介質的本征阻抗電場強度E和磁場強度H互相垂直的關系用右手螺旋法則描述，即右手四指由電場強度方向轉向磁場強度方向時，垂直伸直的大拇指的方向即為電磁波的傳播方向。電磁波的傳播方向用矢量S表示。

S=E×H

（4-10）2.電磁波的傳播方向

波的極化：指電場E的取向。類型：由電場的方向來決定

電場的水平分量和垂直分量的相位相同或相反時為直線極化波；電場的水平分量和垂直分量振幅相等，而相位相差90?或270?時為圓極化波；電場兩個分量的振幅和相位都不相等，則為橢圓

極化波。3.波的極化4.電磁波在不同介質中的衰減

均勻介質（如空氣）中，無能量損耗，電磁波的波形不隨距離改變。電場和磁場在時間上同相，在空間上互相垂直，均作正弦函數的周期性變化，而且也都與傳播方向垂直（圖4-1）。電磁波在無損介質中的衰減

圖4-1電磁波在無損耗介質中的傳播4.電磁波在不同介質中的衰減

金屬等傳導介質中，自由電子在電磁場的作用下定向運動形成電流，引起電磁波能量的損耗、衰減。電磁波只在傳導介質的表面層或界面上傳播。波形為衰減正弦波（圖4-2）。電磁波在有損介質中的衰減

圖4-2電磁波在有損耗介質中的衰減4.電磁波在不同介質中的衰減

趨膚厚度δ（穿透深度)：電磁波能夠穿入金屬的深度。電磁波在有損介質中的衰減

（4-11）式中：σ——介質的電導率，m/s;

μ——介質的磁導率,H/m。頻率越低，進入良導體的厚度即穿透深度越大。5.電磁波的反射和透射

電磁波傳播至分界面時，發(fā)生反射和透射圖4-3電磁波的反射和透射

反射系數傳輸系數(又稱透射系數)5.電磁波的反射和透射

當平面波在理想導電平面上垂直入射時（4-12）

（4-13）

6.電磁波的相速與群速

電磁波相位變化的速度。相速

（4-14）

電磁波能量傳播（信號傳播）的速度。群速

（4-15）

電磁波的角頻率，rad/s

7.電磁波譜電磁波（無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和γ射線等）的頻率(或波長)不同，按其頻率(或波長)的大小，依次排列成譜圖即成電磁波譜圖4-4電磁波譜圖

一、電場與磁場●二、電磁場與電磁輻射三、射頻電磁場四、電磁輻射的量度單位●●●第二節(jié)電磁輻射基礎三、射頻電磁場●射頻電磁場:高頻電流周圍形成的高頻率電場和磁場，也稱高頻電磁場。每秒振蕩十萬次以上的交流電

表4-6射頻電磁場的頻段頻段名稱對應波段縮寫名稱頻率范圍甚低頻萬米波（甚長波）VLF3～30kHz低頻千米波（長波）LF30～300kHz中頻百米波（中波）MF300～3000kHz高頻十米波（短波）HF3～30MHz甚高頻米波（超短波）VHF30～300MHz特高頻分米波UHF300～3000MHz超高頻厘米波SHF3～30×103MHz極高頻毫米波、亞毫米波EHF30～300×103MHz300～3000×103MHz三、射頻電磁場●射頻電磁場:高頻電流周圍形成的高頻率電場和磁場，也稱高頻電磁場。表4-6射頻電磁場的頻段頻段名稱對應波段縮寫名稱頻率范圍甚低頻萬米波（甚長波）VLF3～30kHz低頻千米波（長波）LF30～300kHz中頻百米波（中波）MF300～3000kHz高頻十米波（短波）HF3～30MHz甚高頻米波（超短波）VHF30～300MHz特高頻分米波UHF300～3000MHz超高頻厘米波SHF3～30×103MHz極高頻毫米波、亞毫米波EHF30～300×103MHz300～3000×103MHz應用于無線電廣播

三、射頻電磁場●射頻電磁場:高頻電流周圍形成的高頻率電場和磁場，也稱高頻電磁場。表4-6射頻電磁場的頻段頻段名稱對應波段縮寫名稱頻率范圍甚低頻萬米波（甚長波）VLF3～30kHz低頻千米波（長波）LF30～300kHz中頻百米波（中波）MF300～3000kHz高頻十米波（短波）HF3～30MHz甚高頻米波（超短波）VHF30～300MHz特高頻分米波UHF300～3000MHz超高頻厘米波SHF3～30×103MHz極高頻毫米波、亞毫米波EHF30～300×103MHz300～3000×103MHz應用于無線電廣播

電視

三、射頻電磁場●射頻電磁場:高頻電流周圍形成的高頻率電場和磁場，也稱高頻電磁場。表4-6射頻電磁場的頻段頻段名稱對應波段縮寫名稱頻率范圍甚低頻萬米波（甚長波）VLF3～30kHz低頻千米波（長波）LF30～300kHz中頻百米波（中波）MF300～3000kHz高頻十米波（短波）HF3～30MHz甚高頻米波（超短波）VHF30～300MHz特高頻分米波UHF300～3000MHz超高頻厘米波SHF3～30×103MHz極高頻毫米波、亞毫米波EHF30～300×103MHz300～3000×103MHz應用于無線電廣播

電視

微波技術

一、電場與磁場●二、電磁場與電磁輻射三、射頻電磁場四、電磁輻射的量度單位●●●第二節(jié)電磁輻射基礎（一）電場強度E表示電場中各個點電場的強弱和方向的物理量。用單個電荷在電場中所受到的力的大小來衡量。單位:V/m（伏/米）、mV/m（毫伏/米）或μV/m（微伏/米）。四、電磁輻射的量度單位●（二）磁場強度H磁場強度的大小在數值上等于該點單位磁極所受力的大小。單位:A/m（安/米）、mA/m（毫安/米）、μA/m（微安/米）。四、電磁輻射的量度單位●射頻電磁場頻段不同，測量采用的單位不同四、電磁輻射的量度單位●高頻(100kHz～30MHz)甚高頻(30～300MHz)

V/m、mV/m、μV/m或dB（分貝）特高頻微波領域（>300MHz)

單位：功率密度W/cm2、mW/cm2或μW/cm2

表示電場干擾大小時，常用dB（分貝）來衡量

（三）復合場強定義：兩個或兩個以上頻率的電磁波復合在一起的場強。計算式

式中：E——復合場強，V/m；

E1，E2，…，En——各頻率對應的電磁場強。四、電磁輻射的量度單位●一、電磁輻射評價標準及相關計算方法●二、電磁輻射評價測量范圍●第三節(jié)電磁輻射防護標準一、電磁輻射評價標準及相關計算方法●（一）我國電磁輻射標準（二）國際電磁輻射標準簡介分類作業(yè)場所電磁輻射安全衛(wèi)生標準電磁輻射環(huán)境安全衛(wèi)生標準干擾控制標準（一）我國電磁輻射標準（一）我國電磁輻射標準1.電磁輻射防護規(guī)定（GB8702-88）

2.環(huán)境電磁波衛(wèi)生標準（GB9174-3-88）

3.作業(yè)場所微波輻射衛(wèi)生標準（GB10436-89）

4.作業(yè)場所超短波輻射衛(wèi)生標準（GB10437-89）

5.作業(yè)場所工頻電場衛(wèi)生標準（GB16203-1996）

6.工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準（GBZ1-2002）7.國家軍用標準

國家環(huán)?？偩趾蛧壹夹g監(jiān)督局聯合發(fā)布增加了SAR（比吸收率）劑量的內容規(guī)定在24h以內任意連續(xù)6min的平均SAR應小于0.02W/kg。職業(yè)照射導出限值（表4-7）公眾照射導出限值（表4-8）

1.電磁輻射防護規(guī)定（GB8702-88）

1.電磁輻射防護規(guī)定（GB8702-88）

表4-7

職業(yè)照射導出限值

150/0.40（0.5（0.0015頻率范圍/MHz電場強度/（V·m－1）磁場強度/（A·m－1）功率密度/（W·m－2）

0.1～0.3870.25（20）①3～30150/0.40(60/f）①30～3000（28）②（0.075）②0.43000～15000(0.5）②(0.0015）②f/150015000～30000（61）②（0.16）②10①系平面波等效值，供對照參考。②供對照參考，不作為限值；表中f是頻率，MHz；表中數據作了取整處理。1.電磁輻射防護規(guī)定（GB8702-88）

表4-8公眾照射導出限值

150/0.40（0.5（0.0015頻率范圍/MHz電場強度/（V·m－1）磁場強度/（A·m－1）功率密度/（W·m－2）

0.1～0.3400.1（40）①3～3067/0.17(12/f）①30～3000（12）②（0.032）②0.43000～15000(0.22）②(0.001）②f/750015000～30000（27）②（0.073）②2①系平面波等效值，供對照參考。②供對照參考，不作為限值；表中f是頻率，MHz；表中數據作了取整處理。本標準還規(guī)定對于一個輻射體發(fā)射幾種頻率或存在多個輻射體時，其電磁輻射場的場量參數在任意連續(xù)6min內的平均值之和，應滿足式中：

Ai，j——第i個輻射體受j頻段輻射的輻射水平；

Bi，j，l

——

對應于j頻段的電磁輻射所規(guī)定的照射限值。1.電磁輻射防護規(guī)定（GB8702-88）

（4-16）

適用范圍：適用于一切人群經常居住和活動場所的環(huán)境電磁輻射，不包括職業(yè)輻射和射頻、微波治療需要的輻射。內容：二級容許限值（表4-9）

I級標準安全區(qū)：老弱病殘孕嬰兒公眾在此區(qū)環(huán)境中長期居住生活，不受電磁輻射影響的區(qū)域。II級中間區(qū)：長期居住生活在此區(qū)，有可能對易感人群引起某些不良反應或影響，故必須加以限制。2.環(huán)境電磁波衛(wèi)生標準（GB9174-3-88）

表4-9《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標準》（GB9174-3-88）頻率/MHz強度單位容許限值I級（安全區(qū)）II級（中間區(qū)）0.1～30V·m－11025>30～300V·m－1512>300～300000μV·cm－21040混合V·m－1按主要波段場強，若各波段場強分散，則按復合場強加權確定適用范圍：接觸微波輻射的各類作業(yè)（除居民所受環(huán)境輻射及接受微波診斷或治療的輻射外）。內容：規(guī)定了作業(yè)場所微波輻射衛(wèi)生標準及測試方法。此標準規(guī)定的內容相對較多，詳細可參見標準原件（GB10643-89）。主要內容（表4-10）。3.作業(yè)場所微波輻射衛(wèi)生標準（GB10346-89）

輻射條件8小時/日容許功率密度/(μW·cm-2)

劑量限值/(μW.h·cm-2)＜8小時/日的容許功率密度/(μW·cm-2)連續(xù)波或脈沖波非固定輻射50400400/t脈沖波固定輻射25200200/t僅肢體輻射50040004000/t表4-10作業(yè)場所微波輻射衛(wèi)生標準（GB10346-89）內容：規(guī)定了作業(yè)場所超高頻輻射（30～300MHz）的容許限值及測試方法（表4-11）4.作業(yè)場所超短波輻射衛(wèi)生標準（GB1043-89）

表4-11《作業(yè)場所超短波（30～300MHz）輻射衛(wèi)生標準》（GB10437-89）

輻射條件輻射時間容許功率密度值/(MW·cm－2)相應電場強度/(V·m－1)連續(xù)波8小時/日0.05144小時/日0.119脈沖波8小時/日0.025108小時/日0.0514內容：作業(yè)場所工頻電場8小時最高容許量為5kV／m。因工作需要必須進入超過最高容許量的地點或延長接觸時間時，應采取有效防護措施。帶電作業(yè)人員應該在“全封閉式”的屏蔽裝置中操作，或應穿包括面部的屏蔽服。5.作業(yè)場所工頻電場衛(wèi)生標準（GB16203-1996）

6.工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準（GBZ1-2002）主要內容：（1）防非電離輻射(射頻輻射)①生產工藝過程防止電磁輻射能的泄漏措施；②工作地點微波電磁輻射強度衛(wèi)生限值③短時間接觸時輻射強度衛(wèi)生限值；④高頻電磁輻射工作地點輻射強度衛(wèi)生限值⑤產生非電離輻射的設備的屏蔽措施。6.工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準（GBZ1-2002）主要內容：（2）工頻超高壓電場的防護

①產生工頻超高壓電場的設備防護措施。②產生工頻超高壓電場的設備安裝地址(位置)的選擇與輻射強度限值。③從事工頻高壓電作業(yè)場所的電場強度限值。④超高壓輸電設備的屏蔽要求?！冻滩ㄝ椛渥鳂I(yè)區(qū)安全限值》GJB1002-90輻射條件日輻射時間/h容許平均電場強度/(V·m-1)容許暴露電場強度上限/(V·m-1)脈沖波81087連續(xù)波8141237.國家軍用標準

表4-14《超短波（30～300MHz）輻射作業(yè)區(qū)安全限值》（GJB1002-90）

①當在脈沖條件下工作電場強度大于10V/m，在連續(xù)波條件下工作電場強度大于14V/m時，都必須采取有效防護措施。②如實測數據以平均功率密度表示時，須將數據按下式換算成等效值：Ｅ＝式中：E為電場強度，單位為V/m；Pd為功率密度，單位為W/m２?！端媾炌Т艌鰧θ梭w作用安全限值》GJB2779-96艙室最大允許磁感應強度/mT允許暴露時間生活艙58小時/日，每周5日，連續(xù)不超過4小時一般工作艙78小時/日，每周5日，連續(xù)不超過4小時強磁場設備艙40連續(xù)不超過4小時401小時/日，每周5日，連續(xù)不超過4周8030分鐘/日，每周5日，連續(xù)不超過4周20010分鐘/日，每周5日，連續(xù)不超過4周7.國家軍用標準

①生活艙，系包括居住艙、會議室、餐廳等生活與休息艙室；②一般工作艙，指除強磁場設備艙以外的各種作業(yè)艙室。表4-15《水面艦艇磁場對人體作用安全限值》（GJB2779-96）

1.工頻電場衛(wèi)生標準

2.工頻磁場衛(wèi)生標準3.射頻電磁輻射標準4.無線通信標準5.磁場標準（二）國際電磁輻射標準簡介表4-16各國工頻電場強度限值≤20導則西班牙變電所短期≤20變電所長期≤15波蘭變電所長期≤15國標捷克維護工作區(qū)短期≤30長期≤20工業(yè)標準前聯邦德國維護區(qū)短時＜25運行區(qū)工作日＜5國標前蘇聯區(qū)域暴露時間容許場強/(kV·m-1)

類別國別1.工頻電場衛(wèi)生標準

目前約有20個國家制定了工頻電場電磁輻射標準；多數標準是推薦值(表4-16)。表4-17

IRPA/INIRC50/60Hz電磁場限值

受照群體電場強度/(kV·m-1),rms磁通密度/mT,rms職業(yè)群體整工作日內100.5短時間內305局限于四肢-25公眾群體每天最多達24小時內50.1每天數小時內1012.工頻磁場衛(wèi)生標準國際輻射防護協(xié)會所屬國際非電離輻射委員會（IRPA/INIRC）于1990年向各國推薦頻率為50/60Hz電場和磁場限值臨時導則（表4-17）。

2.工頻磁場衛(wèi)生標準（4-19）

職業(yè)照射：受照射時間t與電場強度E的關系為公眾照射：磁通量密度＞1mT時，受照射時間容許值限制在每天數分鐘以內，且此時體內感應電流密度≤2mA/m２。表4-18IRPA射頻電磁輻射職業(yè)暴露限值頻率/MHz電場強度/(V·m-1)磁場強度/(A·m-1)功率密度/(mW·cm-2)0.1～16141.6—1～10614/f1.6/f—10～400610.161400～20003×f1/20.008×f1/25/40002000～300001370.3653.射頻電磁輻射標準國際輻射防護協(xié)會（IRPA）對射頻電磁輻射標準的修改（1988年）（表4-18）①表中f為頻率，MHz。表4-19IRPA射頻電磁輻射公眾暴露限值3.射頻電磁輻射標準①表中f為頻率，MHz。頻率/MHz電場強度

/(V·m-1)磁場強度/(A·m-1)功率密度/(mW·cm-2)0.1～1870.23-1～1087/f1/20.23/f-10～40027.50.0730.2400～20001.375×f1/20.0037×f1/2f/20002000～30000610.1614.無線通信標準無線通信容許限值：為保護無線通信環(huán)境中工作和生活的職業(yè)人群和公眾人群的安全與健康的限值。國際非電離輻射防護委員會（ICNPR）制定的無線通信標準被世界衛(wèi)生組織和越來越多的國家、地區(qū)逐步采用。國外研究機構已有研究報道，對恒定磁場職業(yè)暴露標準提出了一些建議或推薦限值。但尚未得到公認，僅具有參考價值。我國在磁場暴露衛(wèi)生標準方面研究較少。5.磁場標準表4-20電磁輻射防護評價測量范圍電磁輻射設備防護測量范圍功率P＞200kW的發(fā)射設備以發(fā)射天線為中心，半徑為1km的范圍；若最大輻射場強點處于1km外，則范圍擴大至最大場強處，直至場強值低于標準限值功率200kW≥P＞100kW的發(fā)射設備以天線為中心半徑為1km的范圍對于有方向性的天線，范圍可從天線輻射主瓣的半功率角內擴大到0.5km；如有高層建筑的部分樓層進入天線輻射主瓣的半功率角內時，應選擇不同高度對這些樓層進行室內或室外的場強測量功率P

≤100kW的發(fā)射設備以天線為中心半徑為0.5km的范圍工業(yè)、科教、醫(yī)療電磁輻射設備以設備為中心，半徑250m內高壓輸電線路和電氣化鐵道以有代表性為準，對具體線路作認真詳盡分析后，確定其具體范圍。可移動式電磁輻射設備一般按移動設備載體的移動范圍來確定；對于可能進入人口稠密區(qū)的陸上可移動設備，需考慮對公眾的影響，來確定其具體范圍二、電磁輻射評價測量范圍●一、電磁輻射防護基本原則

●二、電磁輻射防治的基本方法

三、電磁輻射防治技術

四、電磁輻射控制應用實例●●●第四節(jié)電磁輻射污染防治技術一、電磁輻射防護基本原則

●目標：抑制電磁輻射源具體做法：設備的合理設計；加強電磁兼容性設計的審查與管理；做好模擬預測和危害分析工作等。主動防護與治理

被動防護與治理

目標：防護被輻射方具體做法：采用調頻、編碼等方法防治干擾；對特定區(qū)域和特定人群進行屏蔽保護。基本原則①在泄漏和輻射源層面采取防護措施

特點：著眼于減少設備的電磁漏場和電磁漏能，使泄漏到空間的電磁場強度和功率密度降低到最小程度。根據上述電磁輻射防護技術原則，電磁輻射防護形式分為兩大類：②在作業(yè)人員層面（包括其工作環(huán)境）采取防護措施特點：著眼于增加電磁波在介質中的傳播衰減，使到達人體的場強和能量水平降低到電磁波照射衛(wèi)生標準以下。

（一）

屏蔽（二）

接地技術

（三）

濾波

（四）

其他措施

二、電磁輻射防治的基本方法

●（一）屏蔽1.屏蔽的分類2.電磁場屏蔽機理3.電磁屏蔽室的設計制作1.屏蔽的分類屏蔽：采取一切可能的措施將電磁輻射的作用與影響限定在一個特定的區(qū)域內。1.屏蔽的分類屏蔽分類（1）按照屏蔽的方法（2）按照屏蔽的內容主動場屏蔽被動場屏蔽

電磁屏蔽靜電屏蔽

磁屏蔽

屏蔽分類（1）按照屏蔽的方法（2）按照屏蔽的內容主動場屏蔽

被動場屏蔽

電磁屏蔽靜電屏蔽

磁屏蔽

1.屏蔽的分類場源位于屏蔽體之內限制場源對外部空間的影響屏蔽分類（1）按照屏蔽的方法（2）按照屏蔽的內容主動場屏蔽

被動場屏蔽

電磁屏蔽靜電屏蔽

磁屏蔽

場源位于屏蔽體之外用于防治外界電磁場對屏蔽室內的影響

1.屏蔽的分類屏蔽分類（1）按照屏蔽的方法（2）按照屏蔽的內容主動場屏蔽

被動場屏蔽

電磁屏蔽

靜電屏蔽

磁屏蔽

1.屏蔽的分類采取一定的措施以消除電磁感應的影響屏蔽分類（1）按照屏蔽的方法（2）按照屏蔽的內容主動場屏蔽

被動場屏蔽

電磁屏蔽

靜電屏蔽

磁屏蔽

1.屏蔽的分類利用靜電場的特性，使電場線終止于屏蔽體的表面上，抑制電場的干擾屏蔽分類（1）按照屏蔽的方法（2）按照屏蔽的內容主動場屏蔽

被動場屏蔽

電磁屏蔽靜電屏蔽

磁屏蔽

1.屏蔽的分類用高磁導率材料制成的磁屏蔽體將磁場封閉在內

屏蔽分類（1）按照屏蔽的方法（2）按照屏蔽的內容主動場屏蔽

被動場屏蔽

電磁屏蔽

靜電屏蔽

磁屏蔽

1.屏蔽的分類實際防治工作中采用最多

依靠屏蔽體的反射和吸收起作用，實現電磁場的屏蔽。在屏蔽體表面部分電磁波被反射回空氣介質中；部分穿透屏蔽體的電磁波因電損耗、磁損耗及介質損耗而被吸收。2.電磁場屏蔽機理3.電磁屏蔽室的設計制作電磁屏蔽室結構類型板型屏蔽室

網型屏蔽室

由若干塊金屬薄板制成；毫米波段只能采用此類屏蔽室。

由若干塊金屬網或板拉網等嵌在金屬骨架上裝配或焊接制成。

二、人工光環(huán)境的評價影響電磁屏蔽室屏蔽效果的因素

(1)孔洞及縫隙影響因素25341(2)屏蔽材料(4)混合屏蔽及天線效應(3)空腔諧振(5)輻射源屏蔽室結構設計一般要求

（1）屏蔽材料的選擇必須選用導電性和透磁性高的材料；銅、鋁、鐵均具有較好的屏蔽效能；超短波和微波頻段，一般采用屏蔽材料與吸收材料制成復合材料。屏蔽室結構設計一般要求

（2）屏蔽結構的設計盡量減少不必要的開孔、縫隙及尖端突出物；孔洞上接金屬套管可減小孔洞的影響；套管與孔洞周圍要有可靠的電氣設備連接；孔洞的尺寸要小于干擾電磁波的波長；每條焊縫都應做到電磁屏蔽。屏蔽室結構設計一般要求

（3）屏蔽厚度的選用接地良好時，屏蔽效率隨屏蔽厚度的增加而增高。鑒于射頻(特別是高頻波段)的特性，厚度無需無限制地增加（1mm）。屏蔽室結構設計一般要求

（4）屏蔽網孔大小(目數)及間距的確定對于中、短波，網孔目數小些即可保證屏蔽效果；對于超短波、微波，屏網目數一定要大；適當增大屏蔽體與場源的間距，可提高屏蔽效果。將場源屏蔽體或屏蔽體部件內感應電流加以迅速引流以形成等電勢分布，避免屏蔽體產生二次輻射。是實踐中常用的一種方法。射頻接地將設備屏蔽體和大地之間，或者與大地上可視為公共點的某些構件之間，采用低電阻導體連接起來，形成電氣通路，使屏蔽系統(tǒng)與大地之間形成一個等電勢分布。高頻接地

（二）接地技術

1.接地抑制電磁輻射的機理

2.接地系統(tǒng)的設計與實施

圖4-5接地系統(tǒng)結構組成

射頻設備接地線接地極2.接地系統(tǒng)的設計與實施

（1）接地線①設備的接地：原則上要求每臺設備應當有各自的接地連接，不應采用匯流排線，以避免引起干擾的耦合效應的發(fā)生。②屏蔽部件的接地：屏蔽部件應使用寬金屬帶作接地線，多點接地，與接地極良好連接。③屏蔽電纜的接地：電纜的屏蔽外皮要妥善接地。2.接地系統(tǒng)的設計與實施

（2）接地極接地極的結構設計型式

①埋置接地銅板②埋置接地格網銅板③埋置嵌入接地棒豎立埋橫立埋平埋①埋置接地銅板將約2m2的銅板埋在土壤中，接地線良好地連接在接地銅板上。①埋置接地銅板——豎立埋（圖4-6）

圖4-6豎立埋銅板

①埋置接地銅板——橫立埋（圖4-7）

圖4-7橫立埋銅板

①埋置接地銅板——平埋（圖4-8）

圖4-8平埋銅板

②埋置接地格網銅板（圖4-9）

在一塊2m2的銅板上立焊＃字形銅板，使其成為格網結構，而后埋入土壤中。②埋置接地格網銅板（圖4-9）

圖4-9格網式接地線

③埋置嵌入接地棒（圖4-10）一般將長度為2m、直徑為5～10cm的金屬銅棒或鐵棒打進土壤中，或挖坑埋置，然后將各接地棒上端連接在一起，并與屏蔽體相連接。③埋置嵌入接地棒（圖4-10）

圖4-10接地棒埋置示意圖

多片（根）單一接地極之間的屏蔽問題

板與板（或棒與棒）間存在著相互屏蔽效應，接地極附近的土壤得不到充分利用，泄流面積變小，流散電阻變大，復合接地極中的各個單一接地體間距要大，考慮到施工方便，一般以3～5m間距為宜。2.接地系統(tǒng)的設計與實施

（3）一點接地與多點接地通常采用單點接地，對射頻設備本身進行“接地”處理。采用多點接地，對射頻場源本身實行屏蔽無論采取單點接地或多點接地，都須注意接地體本身所具有的天線效應問題。2.接地系統(tǒng)的設計與實施

射頻接地系統(tǒng)設計時的注意要點①接地線要盡可能短，以保證接地系統(tǒng)的阻抗足夠低；②要保證接地系統(tǒng)有良好的作用，接地線應避開1/4波長的奇數倍；③無論何種接地方式都要求有足夠厚度，以維持一定的機械強度和耐腐蝕性。

3.接地效果

中、短波段：接地正確與否對電場屏蔽效果的影響很大；對磁場屏蔽效能則無明顯影響（表4-21）。短波段：特別是20～30MHz頻段以上，接地作用不太明顯（表4-22）。微波段：屏蔽接地作用更小。（三）

濾波

1.濾波的機理機理：在電磁波的所有頻譜中分離出一定頻率范圍內的有用波段。作用：保證有用信號通過的同時阻截無用信號通過，是抑制電磁干擾最有效的手段之一。2.濾波器濾波器是由電阻、電容和電感組成的一種網絡器件。功能：具有分離頻帶作用的無源選擇性網絡，能夠從輸入端（或輸出端）電流的所有頻譜中分離出一定頻率范圍內有用電流的能力。可有效對付電磁干擾信號的傳導和某些輻射干擾注意點：電源網絡的所有引入線在屏