工程电磁场之电磁辐射

工程电磁场之电磁辐射第一页，共二十七页，编辑于2023年，星期六调查背景

现代科技在不断高速发展，电磁方面技术的应用也更加广泛，那么在应用此项技术的同时就会产生电磁辐射，它不仅影响着电磁技术的应用效果，还会影响人体健康及环境的清洁。本次报告调查了电磁辐射的产生、标准、危害、检测方法及防护措施。第二页，共二十七页，编辑于2023年，星期六

要了解电磁辐射首先应该知道电磁辐射是怎样产生的、可分为几类，之后从现实生活角度出发应该了解电磁辐射在不同情况下的安全标准，才能避免因超出标准范围而带来的对自然环境及人体的危害，要准确的把握电磁辐射有没有超出安全标准，就需要科学有效而且可执行性好的检测方法，当检测结果不如人意，而人们又不得不在这种条件下执行任务时，良好的防护措施就起到了重要的作用，它能减弱甚至消除电磁辐射对人体的危害，我们可以顺着这条线索来逐步了解电磁辐射。第三页，共二十七页，编辑于2023年，星期六一、电磁辐射的产生及分类二、电磁辐射的安全标准三、电磁辐射的危害四、电磁辐射的检测方法五、电磁辐射的防护措施第四页，共二十七页，编辑于2023年，星期六一、电磁辐射的产生与分类

1）产生第五页，共二十七页，编辑于2023年，星期六2）分类

第六页，共二十七页，编辑于2023年，星期六二、电磁辐射的安全标准第七页，共二十七页，编辑于2023年，星期六

第八页，共二十七页，编辑于2023年，星期六第九页，共二十七页，编辑于2023年，星期六三、电磁辐射的危害1）工业与环境干扰电子设备电磁辐射会造成广播与电视不能收听收看，自动控制信号失误，电子仪器仪表失灵，飞机指示信号失误或空中指挥信号受到干扰，干扰医院的医疗器械或病人的心脏起搏器等，从而带来大量经济损失。第十页，共二十七页，编辑于2023年，星期六影响易燃易爆物品高压线路产生的电晕在导线及其金属表面空气中的电晕放电，绝缘子承受高电位梯度区域中放电并产生火花，连接松动或接触不良产生的间隙火花放电的电磁辐射对诸如武器弹药、燃油等易燃、易爆物质产生潜在威胁，或者使电爆管的效应提前或滞后，从而危及人身安全与财产安全。第十一页，共二十七页，编辑于2023年，星期六导弹制导系统失灵电离层处在地面以上60-1000千米之间，是对军事通信、定位和导航产生影响的重要因素，主要通过对无线电波传播的影响来实现。强烈的太阳耀斑发生时，电离层内电子密度剧增，常导致通信完全中断以及定位和导航精度下降，在确定物体的位置时可产生几千米误差。第十二页，共二十七页，编辑于2023年，星期六2）对人体的危害第十三页，共二十七页，编辑于2023年，星期六四、电磁辐射（微波）的检测方法（测试仪）1、无线电波与微波检测方法图2是一种简单、可靠的微波功率测定装置,主要有2个关键部件:喇叭型接收天线和微波二极管。该装置小型化后,可随身携带。第十四页，共二十七页，编辑于2023年，星期六2、

提高微波检测灵敏度的方法。

为提高微波检测仪的接收灵敏度,可采用提高电流表灵敏度的方法。用9μA电流表代替原来100μA电流表,理论上可提高灵敏度10倍,但高灵敏度的电流表内阻过高,临界阻尼电阻也高,须经过串并联电阻网络后再接入电路,尽量保持电表对外电路表现出来的内阻不变。现代电表有采用有源放大电路的晶体管电压/电流表,可实现对≤1μA的电流测量,代替原来微波检测仪的指示电表,可提高原检测仪器的灵敏度,扩大量程。最普通的运算放大器μA741的开环增益>200000倍,可轻易地实现100μA电表改装成10-2μA。第十五页，共二十七页，编辑于2023年，星期六3、

接收天线频带与波瓣方向图图3是ISM频段(2140～215GHz)的收/发天线[2,4],图3(a)为PCI无线网卡上的天线(工作频率214～21483GHz),长度只有6～7cm,增益2dBi;图3(b)的天线较长,长度基本上与2λ、115λ波长相当。它们的区别在于垂直方向的波瓣宽度随着天线长度而变化。第十六页，共二十七页，编辑于2023年，星期六图4为工作在119GHz、带宽40MHz的QJ21900272TO型小灵通全向天线,长8315cm、半功率波瓣宽度20°、增益712dBi。图4(a)为其外形,(b)为其方向图。由图可见水平面上信号强度基本一致,垂直方向上有较好的方向性。第十七页，共二十七页，编辑于2023年，星期六4、扩大电磁波、微波检测频带的方法

由于甚高频接收天线就是一类谐振子,天线的带宽有限。改进天线的结构形式可以增加带宽,但不能无限制地增加。此外,一种天线不仅有其基频,还有多种高价模。采用二极管检波的形式对频带无限制。因此,增宽频带主要取决于接收天线的性能。图3、图4天线均采用标准接口,50Ω阻抗。增大电磁波接收频带宽度可以通过更换天线的方式进行。此外,改进图1、图2的检测装置,采用检波器件(二极管)与天线一体化,直接输出检波后的直流信号。若在检波二极管之前插入一组选频网络,根据需要可以随时切换到不同的谐振频率。另外,降低天线的Q值可扩大频谱范围;采用天线阵列(对应于多通道接收)并经信号混合后再检波、显示,均可加宽监测频带,并减小测量工作人员位置和运动对结果的影响。第十八页，共二十七页，编辑于2023年，星期六五、电磁辐射的防护措施第十九页，共二十七页，编辑于2023年，星期六第二十页，共二十七页，编辑于2023年，星期六第二十一页，共二十七页，编辑于2023年，星期六第二十二页，共二十七页，编辑于2023年，星期六在大家对电磁辐射有一个简单的了解之后，在实际生活中，我们应该更加重视电磁辐射产生的危害，加强对电磁辐射的防护。下面让我们从最贴近生活的两个辐射源入手，了解一下减少电磁辐射危害的一些好习惯第二十三页，共二十七页，编辑于2023年，星期六

（一）手机

1．在接电话时最好先把手机拿到离身体较远的距离接通，然后再放到耳边通话。此外，尽量不要用手机聊天，睡觉时也注意不要把手机放在枕头边。

2．莫把手机挂胸前，研究表明，手机挂在胸前，会对心脏和内分泌系统产生一定影响。即使在辐射较小的待机状态下，手机周围的电磁波辐射也会对人体造成伤害。心脏功能不全、心律不齐的人尤其要注意不能把手机挂在胸前。

3．手机使用者尽量让手机远离腰、腹部，不要将手机挂在腰上或放在大衣口袋里。当使用者在办公室、家中或车上时，最好把手机摆在一边。外出时可以把手机放在皮包里，这样离身体较远。使用耳机来接听手机也能有效减少手机辐射的影响。尽量少打，尽量用耳机，连续通话不要超过30分钟。温馨提示第二十四页，共二十七页，编辑于2023年，星期六

（二）电脑

1．在电脑旁放上几盆仙人掌，可以有效地吸收辐射。

2．每天上午喝2～3杯的绿茶，吃一个橘子。如果不习惯喝绿茶，菊花茶同样也能起着抵抗电脑辐射和调节身体功能的作用，螺旋藻、沙棘油也具有抗辐射的作用。

3．使用电脑后，脸上会吸附不少电磁辐射的颗粒，要及时用清水洗脸，这样将使所受辐射减轻70%以上。

4．操作电脑时最好在显示屏上安一块电脑专用滤色板以减轻辐射的危害，室内不要放置闲杂金属物品，以免形成电磁波的再次发射。使用电脑时，要调整好屏幕的亮度，一般来说，屏幕亮度越大，电磁辐射越强，反之越小。不过，也不能调得太暗，以免因亮度太小而影响效果，且易造成眼睛疲劳。

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5．应尽可能购买新款的电脑，不要使用旧电脑，旧电脑的辐射一般较厉害，在同距离、同类机型的条件下，一般是新电脑的1～2倍。6．电脑摆放位置很重要。尽量别让屏幕的背面朝着有人的地方，因为电脑辐射最强的是背面，其次为左右两侧，屏幕的正面反而辐射最弱。以能看清楚字为准，至少也要50～75