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如何分析和测量电磁场强度对人类的影响及危害

作者:吉赫兹浏览次数: 日期:2016年8月11日 17:05

前沿

随着越来越多的公司和人们意识到人体所暴露下的电磁场需要被监测和控制,国际非电离辐射保护协会ICNIRP及我们国家的GB8702电磁环境控制限制等纷纷制定了一系列的标准,用于限制公共环境及特殊工种工作环境下的电磁场强度,世界卫生组织的分支国际癌症研究机构IARC也都采用了类似的方法。除此之外,美国政府也意识到非电离辐射对人体的伤害,参照IEEE 95.1中的限值进行电磁场强度的控制。

在这种大环境之下,意大利微纳德MICRORAD推出高精度的手持场强测量分析仪NHT-310/NHT-3D,用于各种环境下的电磁场强度测量和分析。

工作环境中需控制电磁场强度的典型应用有:

1)工业锅炉、焊接系统、射频加热及干燥设备

2)热透疗法设备、核磁共振等RF发射医疗设备

3)医疗检测中EMF设备

4)发电厂等相关系统

5)敏感环境(核磁共振等成像设备)

6)铁路及路面运输系统

7)无线通信系统比如:蜂窝塔、卫星通信站、广播、WIFI、WI-Max和LET系统

                                           医疗检测中EMF设备的功率和频率

应用

功率和磁场强度

频率

 

MRI

主要磁场

1.5/3 Tesla

64/128MHz

梯度磁场

几个mT

MHz频率级内的多个频率

射频场

几千瓦但不辐射

100到200MHz

心脏治疗

RF:50Watts

460-480KHz

肿瘤治疗

RF:200Watts

461KHz

物理治疗

RF:500Watts

27.12MHz

公众电磁场暴露控制的典型应用有:

1)高压输电线 

2)变电站 

3)电视和广播站

参照标准

1)DIRECTIVE 2013/35/EU欧洲议会和委员会关于工作人员暴露于电磁场下的最小健康安全限值要求指引

2)CEI EN 50500关于人体暴露下铁路环境中由电子电气设备发射的磁场场强测量流程

3)CEI EN 62233关于人体暴露下家用电器等类似设备产生的电磁场大小测量方法

4)CEI EN 61233有电磁场限制要求的电子、电气设备评定方法(0-300GHz)

5) ICNIRP EMF Guidelines – 1998/2010 暴露环境下的时变电磁场安全限制指引(0-300GHz)

6)IEEE C95.1-2005关于人体暴露下电磁场安全限值IEEE标准(3KHz-300GHz)

7)GB8702-2014中华人民共和国电磁环境控制限值

8)HJ681中华人民共和国交流输变电工程电磁环境监测方法

9)GB 21288-2007中华人民共和国移动电话电磁辐射局部暴露限值

NHT-310

NHT-310是一个宽带电磁场测量仪,搭配合适的电场或磁场探头可以对DC-40GHz的电磁场进行测量,用户可以根据自己的需要选择搭配不同频段范围和测量能力的探头。

NHT-310除了可以单次采样测量外还可以实现连续监测,即通过设定开始和关闭时间进行自动采样测量,采样的时间间隔等参数均可以设定,且可以高达8组采样连续采样数据,相比对其他品牌的5000个采样值的存储量,NHT-310可以存储高达21504个采样值。

NHT-310有内置的GPS和温度传感器,可以自动记录每个采样值下的位置和温度信息,对想要制作一个区域内RF密度图的用户大有帮助。

NHT-310搭配的有专门的测试软件MICROLINK,主要功能有:

1)通过光纤线远程控制NHT-310的操作,可以减少因人体存在造成的测量误差且可保护人体安全

2)下载NHT-310里面存储的测量数据,用于后期制图后者分析

NHT-3D

NHT-3D是一款高性能手持场强测量分析仪,在DC-400KHz频段范围具有FFT功能,可以进行时域和频域的测量分析,同时具备NHT-310在DC-40GHz范围内的宽带测量能力。

跟NHT-310一样,NHT-3D也有配套的软件MICROLINK,具有更加强大的功能,可对采样的数据进行时域和频域的分析,且可以实时处理。

主要特色有:

1)选择时域分析或者频域分析。

2)在实时处理状态下,示波器可自动对信号进行采样或者通过按钮进行手动采样。

3)测量标记功能。

4)插入标准测量限值。

5)可以允许用户过滤掉不足限值10%的频率分量,此要求在CEl EN 50500中有明确规定。

6)像NHT-310一样,通过光纤线远程控制NHT-310的操作,可以减少因人体存在造成的测量误差且可保护人体安全,另外通过PC导出测量数据进行分析。

方案对比

跟业界目前的竞争对手相比,MICRORAD的测量仪系统是EMF测量更简单有效的方案,像下图描述的一样,想要同时测量脉冲电场/磁场和静态电场/磁场,其他的品牌可能需要多个测量仪和探头,而MICRORAD则只需一个测量仪和三个探头及可以完成。

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