電磁輻射選頻儀精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇電磁輻射選頻儀，期待它們能激發您的靈感。

篇1

關鍵詞:電磁輻射(EMF);電磁感應;近場;遠場;非選頻式寬帶測量儀

中圖分類號:X591文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2010)03-0107-02

一、電磁輻射(EMF)背景介紹

(一)電磁輻射(EMF)

隨著技術革命的更新和不同波段新的應用的不斷發現,許多頻率電磁輻射(EMF)的暴露水平顯著增加,生活中的每個人都處在0～300GHz頻率的復合電磁場(EMF)暴露中,電磁污染(EMF)已成為最廣泛的環境影響因素之一。這些電磁現象的綜合,我們稱之為電磁環境。電磁輻射表示能量以電磁波形式由源發射到空間的現象,這個詞的含義也常常被引申,將電磁感應的現象也包括在內。

電磁噪聲是比較典型的電磁污染現象,它表示明顯不傳送信息的時變電磁現象,可能與有用信號疊加或者組合,可能損害有用信號接收。電磁污染的主要來源有:各種輸變電系統;運輸系統、長途通訊設施和便攜式通訊工具如移動電話;醫藥、商業和工業設備;雷達;電臺和電視臺發射天線等。

隨著對電磁場(EMF)暴露會引起各種健康問題擔憂的增加,1996年世界衛生組織(WHO)設立了國際電磁輻射(EMF)項目以尋求解決問題的方法,其目的是對EMF的健康危害進行正式評估總結現有資料文獻和不同國家的研究成果。

由于對電磁輻射所造成的健康危害的不同理解,不同國家所制定的電磁輻射標準有很大的差異。其中,俄羅斯、中國、意大利、比利時等國家在制定標準時考慮了電磁輻射對人體的神經效應方面的影響,標準限值較嚴厲,美國、澳大利亞、德國等國在制定標準時采用了國際非電離協會(ICNIRP)的推薦標準,沒有考慮電磁輻射對人體的神經效應方面的影響,而只是考慮已有明確研究結果的熱效應,標準限值較寬松,將來仍然有進一步提高標準限值的可能。很少有國家頒布相關的法規。

(二)電磁輻射(EMF)的環境影響

電磁輻射對人類健康的影響。電磁輻射對人體的健康影響主要有兩方面:軀體熱效應和神經效應。根據頻率的不同電磁輻射對體的影響有所不同,一般而言低頻電磁輻射對人體的影響以神經效應為主,高頻電磁輻射對體的影響以熱效應為主。

在這方面醫學上有很多研究,例如手機使用時間長了以后,頭面部會發熱。低頻電磁輻射強度對人體的神經效應由于缺乏足夠的實驗支持和大量的流行病學調查研究,因此在國際標準(歐洲EN)制定時沒有考慮該因素,但對標準限值的修改留出了修改的余地。

(三)電磁輻射物理原理

磁輻射源產生的交變電磁場可分為性質不同的兩個部分,其中一部分電磁場能量在輻射源周圍空間及輻射源之間周期性地來回流動,不向外發射,稱為感應場;另一部分電磁場能量脫離輻射體,以電磁波的形式向外發射,稱為輻射場。一般情況下,電磁輻射場根據感應場和輻射場的不同而區分為遠區場(感應場)和近區場(輻射場)。由于遠場和近場的劃分相對復雜,要具體根據不同的工作環境和測量目的進行劃分,一般而言,以場源為中心,在三個波長范圍內的區域,通常稱為近區場,也可稱為感應場;在以場源為中心,半徑為三個波長之外的空間范圍稱為遠區場,也可稱為輻射場。可以想見對于100kHz以下的低頻信號,如50Hz的電力傳輸頻率,我們的測量顯然是在近場區內進行的,我們需要單獨測試該場的電場和磁場(在實際測量中考慮到無線電干擾的可能還需要另外測量無線電干擾),而對于如300MHz以上的微波信號,很顯然測試是在遠場進行的,我們只需要測定環境的電場強度。對于典型的有用信號,其波長和頻率對應關系見表1:

近區場內,電場強度與磁場強度的大小沒有確定的比例關系。近區場的電磁場強度比遠區場大得多。近區場的電磁場強度隨距離的變化比較快,在此空間內的不均勻度較大。

在遠區場中,所有的電磁能量基本上均以電磁波形式輻射傳播,這種場輻射強度的衰減要比感應場慢得多。遠區場為弱場,其電磁場強度均較小。由于我們對于磁輻射的測量按測量場所分為作業環境、特定公眾暴露環境、一般公眾暴露環境測量。按測量參數分為電場強度、磁場強度和電磁場功率通量密度等的測量。

(四)電磁輻射測量儀器

磁輻射的測量按測量場所分為作業環境、特定公眾暴露環境、一般公眾暴露環境測量。按測量參數分為電場強度、磁場強度和電磁場功率通量密度等的測量。測量儀器根據測量目的分為非選頻式寬帶輻射測量儀和選頻式輻射測量儀。無論是非選頻式寬帶輻射測量儀還是選頻式輻射測量儀,基本構造都是由天線(傳感器)及主機系統兩部分組成的,考慮到經濟適用的原因,重點介紹非選頻式寬帶輻射測量儀,通常也稱作時域場強儀,實際上,由于價格合適和操作比較簡單的原因,非選頻寬帶輻射測量儀的應用廣泛,它的優勢在于操作簡單價格實惠,另外它的傳感器一般都是三維各向同性探頭,符合了場強測量的物理特性,該儀器采用的檢波方式是傳統的RMS(均方根值)檢波,強調了實際的功率累計效果,非常適合于電磁環境的測定。而稍顯不足的地方在于,相對于應用于復雜電磁環境測量的選頻式輻射測量儀來說,精度沒有達到那么高的標準,另外沒有辦法從頻域對于輻射源作一個很直觀的瀏覽和精確的判定。

二、非選頻式寬帶輻射測量儀(綜合場強儀)的工作原理

(一)電場探頭

偶極子和檢波二極管組成探頭。這類儀器由三個正交的2～10cm長的偶極子天線,端接肖特基檢波二極管、RC濾波器組成。檢波后的直流電流經高阻傳輸線或光纜送入數據處理和顯示電路。通常這類儀器探頭響應快,動態范圍大,但由于作為天線的偶極子的長度應遠小于被測頻率的半波長,以避免在被測頻率下諧振。這一特性決定了這類儀器只能在低于幾吉赫頻率范圍使用,不過隨著儀器技術的不斷發展,近幾年也有廠家能將頻率范圍擴展到40GH頻率,甚至更高范圍。

(二)熱電偶型探頭

采取三條相互垂直的熱電偶結點陣作電場測量探頭,提供了和熱電偶元件切線方向場強平方成正比的直流輸出,待測場強與極化無關,保證了探頭有極寬的頻帶,容易做到極高的頻率,但探頭響應和動態范圍要相對差一些。

(三)磁場探頭

磁場探頭由三個相互正交環天線和二極管、RC濾波元件、高阻線組成,從而保證其全向性和頻率響應。對電性能的要求使用非選頻式寬帶輻射測量儀實施環境監測時,為了確保環境監測的質量,應對這類儀器電性能提出基本要求:

各向同性誤差≤±1dB;系統頻率響應不均勻度≤±3dB;靈敏度:0.5V/m;校準精度:±0.5dB。

三、國內EMF標準

1.1996年,世界衛生組織WHO 設立了國際電磁輻射(EMF)項目以尋求解決問題的方法。1999/519/EC,1999.07.12,歐盟理事會建議,公眾對電磁場的暴露限制一般來說所有的標準都根據工作性質分為公眾暴露(限值相對較嚴格)和職業暴露(限值相對寬松),中國的電磁輻射防護規定是(GB8702-88)。基本限值在于職業照射在每天8小時工作時間內,任意連續6分鐘全身比吸收率(SAR)應小于0.1w/kg;而公眾照射時在每天24小時的工作時間內,任意連續6分鐘按全身平均的比吸收率應小于0.02w/kg。需要指出的是到目前為止,電磁輻射防護規定的頻率下限是100kHz,也就是射頻的頻率范圍,對于工頻(0.005～100kHz)的頻率范圍,則不作規定。關于這部分的測試,現在以我們環境保護行業標準《500kV超高壓送變電工程電磁輻射環境影響評價技術規范》(HJ/T24-1998)的規定進行評定。

2.EMF不是EMC。EMF是為了保證人身安全目的,是研究電子產品發射出的電場、磁場噪聲對人身的影響,重點在于考量生物安全效應。而EMC(電磁兼容)是為了保證電子產品的正常工作目的,是研究電子產品發射出的噪聲對其他電子產品的影響,或者不受其他電子產品的影響。重點在于考量無線電騷擾和電磁抗擾效應。體現在具體的測試儀器上,后者一般選擇是窄帶測試儀,選用的檢波方式也是不同于均方根檢波器的準峰值和平均值檢波方。

參考文獻

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[4]國家環保總局.電磁輻射防護規定(GB8702-88)[S].

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【關鍵詞】 電磁輻射 移動通信基站 環境評價 監測

電磁輻射在人們生活中不可避免，它是由空間共同移送的電能和磁能量組成的，由電荷的移動產生的能量，而移動通信正是依賴電磁輻射來實現傳播的。新疆地區地域遼闊，隨著新疆地區經濟的快速發展，對移動通信的質量要求也越來越高，這勢必會導致移動基站的大量建設。為了確定新疆地區移動基站的輻射水平，本文在綜合以往研究成果的基礎上，對新疆地區典型基站電磁輻射監測數據進行分析、總結和歸納，最終得出其輻射環境影響水平結論。

一、WCDMA移動通信基站

1.1 WCDMA系統簡介

WCDMA移動通信系統是第三代無線通訊技術之一，它采用直接序列擴頻碼分多址（DS-CDMA）、頻分雙工（FDD）方式，能夠支持移動/手提設備之間的語音、圖象、數據以及視頻通信，速率可達2Mb/s（對于局域網而言）或者384Kb/s（對于寬帶網而言）。

1.2 WCDMA移動通信基站組成

WCDMA移動通信基站由天饋系統、GPS天線、傳輸設備、電源和接地等組成，主要分為室內和室外兩個部分。室內部分包括機架及其內部硬件模塊，主要包括射頻收發信機單元、基帶處理單元、RNC接入控制單元及GPS時鐘控制單元；室外部分為基站天饋系統（AS），包括智能天線、功率放大器單元（TPA）和各種電纜。

1.3 移動基站工作原理

基站是在一定的無線覆蓋區中由移動交換中心（MSC）控制，與手機（移動臺，MS）之間進行通信所構成的系統，主要由基站控制器（BSC）和基站收發信臺（BTS）組成，它是移動通信網的主要組成部分。基站的作用原理是：當小區內任意移動臺（手機）發送信息時，基站即開始接受，加工和整理信息，通過無線連接將信息傳送到交換中心，同時將交換中心發到本小區的信息分別傳送給各個移動臺，這個“接”和“發”的過程，就實現了不同地區、不同網際間的無線與無線或無線與有線的信息傳遞。可見，基站是傳送、加工和處理信息的“中轉站”。

移動通信基站產生的電磁輻射強度主要由發射功率、天線增益、與天線的距離和與天線的相對高度等因素決定在本評價項目中，移動通信基站均采用定向天線，通過定向天線傳遞的電磁信號具有一定的方向性，即在一定角度內存在較強的輻射水平，其軸向上的電磁輻射強度最大。

二、電磁輻射評價標準

根據《電磁輻射防護規定》（GB8702-88）的要求，公眾總的受照射劑量限值如下：公眾在一天（24h）內，環境電磁輻射場的場量參數在任意連續6min內的全身平均值應滿足表1的要求。

根據《輻射環境保護管理導則一電磁輻射環境影響評價方法與標準》（HJ/T10.3-1996）規定：為使公眾受到總照射劑量小于GB8702-88的規定值，對單個項目的影響必須限制在GB8702-88規定的功率密度限值的1/5，移動基站的發射頻率在900MHz～2900MHz頻段，故單個基站的電磁輻射管理值是：40/5=8uW/cO。

三、WCDMA移動通信基站電磁輻射環境的監測

3.1 監測方法

本次監測在以發射天線為中心半徑50m的范圍內，對人員可以到達的距離天線最近處可能受到影響的環境保護目標和以基站天線的主瓣方向為延長線不同距離的變化值進行監測。測量時測量儀器探頭（天線）尖端距地面（或立足點）1.7m，與操作人員之間距離不少于0.5m。在室內測量，一般選取房間中央位置，點位與家用電器等設備之間距離不少于1m。若在窗口（陽臺）位置監測，探頭（天線）尖端在窗框（陽臺）界面以內。在通信基站正常工作時間內進行測量。每個測點連續測5次，每次測量時間不小于15s，并讀取穩定狀態下的最大值，若監測讀數起伏較大時，適當延長監測時間。

3.2 監測基站的選取

按照基站的不同特征及所處環境的不同狀況，分別在城市人口和基站密集區、高電磁輻射背景值區、市區、縣鄉，按照移動基站不同發射頻率、單站、共站情況、不同架設方式（樓頂支架、鐵塔、美化塔等）、不同等效輻射功率（標稱功率、天線增益）、不同最大落地點的基站（天線形式、高度、傾角），分別選擇有代表性的基站作為現場調查、監測基站。此次共選取117個具有代表性基站進行監測。

3.3 監測參數的選取

根據《電磁輻射防護規定》（GB8702-88）要求，結合移動通信基站的發射頻率，確定測量因子為電場強度（V/m），再轉換為評價因子功率密度（uW/cO）。

3.4 監測儀器

此次監測采用的儀器主要包括：NBM-550電磁分析儀（為非選頻式輻射測量儀）、EMR-300電磁分析儀（為非選頻式輻射測量儀）、SRM3000頻譜分析儀（選頻）。

3.5 監測結果分析

此次監測的117個基站均屬新疆聯通公司，設備為華為、中興公司產品，主要天線架設方式為鐵塔、樓頂支架方式。監測結果匯總表見表2。

由表2監測結果可知，建成運行基站周圍環境的功率密度最大值為6.611uW/cO，出現在阿克蘇第十小學基站240°天線主瓣方向水平距離10米處，監測的117個基站其電磁輻射值均符合《電磁輻射防護規定》（GB8702-88）中公眾照射導出限值40uW/cO要求，同時滿足《輻射環境保護管理導則一電磁輻射環境影響評價方法和標準》（HI/T10.3-1996）中單個項目電磁輻射管理值8uW/cO要求。總體上來說，新疆WCDMA移動通信基站電磁輻射對周圍環境影響不大，符合國家標準。

四、結論與建議

4.1 結論

此次新疆地區WCDMA移動通信基站電磁輻射環境影響評價工作是針對新疆地區16個地州的117個典型基站進行電磁輻射監測，監測結果表明其電磁輻射值均符合相關規范要求，移動基站引起的電磁輻射水平對環境的影響程度小，符合評價標準要求。

4.2 電磁輻射防護措施建議

（1）移動基站站址應選在地勢相對較高或有高層建筑、高塔利用的地方。如果高層的高度不能滿足基站天線高度要求，應有房頂設塔或地面立塔的條件，以便保證基站周圍視野開闊，附近沒有高于基站天線的高大建筑物阻擋；

（2）市區基站應避免天線前方近處有高大樓房而造成障礙或反射后對其周圍基站產生干擾；

（3）在住宅樓上建設移動通信基站，建設前建設單位、建筑物產權單位或業主應充分征求所住居民的意見：

（4）應避免在高山上設站。在高山上架設基站干擾范圍大且易產生谷底“塔下黑”現象，如果設站應采取相應措施

（5）站址選擇時盡量避免附近有模擬集群系統或其他系統的基站天線，如果有，應詳細了解其使用頻率、發射功率、天線高度等，以便頻率配置避開干擾頻點，防止相互干擾，不肆意污染基站附近的電磁環境；

（6）新建移動通信基站前要預測用戶密度分布，采用最佳的頻率復用方式，合理地進行蜂窩分裂，盡量減少基站個數；

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【關鍵詞】環境；電磁輻射；監測；對策

中圖分類號：TN931文獻標識碼： A 文章編號：

前言

隨著信息時代的帶來，各種通信設備、電氣設備（如電視臺、衛星站、電話等）廣泛應用，導致人們生活環境充滿了電磁波，對人們生活環境造成嚴重影響，并對人體健康造成嚴重威脅，成為目前環境污染的重要污染源之一。因此，必須引起環境監測部門的高度重視，掌握電磁輻射來源，了解電磁輻射危害性，對電磁輻射污染進行有效的監測，以減少電磁輻射對環境和人體的危害。

環境電磁輻射的危害

各種通信設備和電氣設備在給人們帶來方便的同時，導致環境電磁波的增加，使得頻帶變寬，對各種電子設備運行造成嚴重干擾，強化電磁輻射的化學反應、物理反應及生物反應，對環境造成嚴重的污染，同時危害人體健康，其主要危害主要表現在以下三個方面：

（1）電磁干擾。由于功率較大的無線電設備在運行過程中會產生大量的電磁波，對周圍的電臺、通信及廣播等造成電磁干擾，導致這些通信設備無法正常運行，提高電氣設備和通信設備故障發生率，對電力安全造成嚴重影響[1]。

（2）系統威脅。計算機系統本身具有一定的電磁輻射，但是如果電磁波不斷增加，就可能被不法人員利用電磁波來獲取計算機系統里的資料，或者對計算機系統造成破壞，給人們帶來很大的損失。

（3）人體危害。有關研究表明，電磁輻射對人的神經系統造成嚴重的危害，低頻率的電磁場可導致人的神經系統發生紊亂，出現憂郁、煩悶及神經衰弱等癥狀，而較高頻率的電磁輻射則導致人體中樞神經系統出現交感疲乏、機能障礙、頭昏腦脹、記憶力變差等癥狀，對人體健康造成嚴重威脅。因此，加強對環境電磁輻射的監測很重要[2]。

環境電磁輻射的監測

3.1一般環境監測

主要是指對大面積范圍內電磁輻射各種來源形成的電磁輻射值進行監測。監測人員可根據《環境電磁輻射管理與電磁輻射監測》要求來進行監測，把相關標準在某個區域劃分網格，并把網格中心點當做監測點，并對樹木屏蔽和建筑物屏蔽等因素進行充分考慮，對監測點進行合理的調整。以電場強度作為電磁輻射評價標準，對環境中的電磁輻射進行合理的評價，評價內容主要包括分布規律、環境特點及環境質量等，通過對環境中的電磁輻射進行評價，可以充分了解該區域環境電磁輻射情況，及時采取有效的防治措施[3]。

3.2特定環境監測

主要是指對特定區域內的固定電磁輻射來源形成的電磁輻射值進行監測。監測人員需對該區域內電磁輻射來源類型、規模及數量等進行深入的調查分析，以為環境電磁輻射監測提供重要依據。以下是幾種常見電磁輻射來源及監測方法：

3.2.1移動通信站監測

（1）工作原理。移動通信主要是通過控制設備和射頻發射器經過網內通信用戶和收發站來進入無線通信，而無線通信則由通信在發射和接收形成的電磁波形成的。所以移動通信站在運行過程中，會使周圍環境的電磁輻射發生改變。（2）監測方法。監測人員應根據《環境電磁輻射管理與電磁輻射監測》要求，選擇適宜的監測儀器、布置監測點、掌握好監測時間、規范監測技術，并對監測結果進行有效的評估，監測電磁強度應小于5.4 V/m。若大于5.4 V/m，則應采取相應的防治措施，減少電磁輻射對環境的污染，對人體的危害。

3.2.2電臺發射設備監測

（1）工作原理。主要是把傳輸信號經由調制器來進行控制，并通過高頻率的振蕩器來實現高頻率的電流，把調制完成的高頻電流防止相應電頻，送至天線上方，最終以電磁波的方式進行發射。（2）監測方法。監測人員要根據《環境電磁輻射管理與電磁輻射監測》要求，在電臺發射設備周圍區域、發射塔及電磁輻射較為敏感位置設置監測點，對這些區域電磁輻射情況進行有效的監測。電磁強度應小于5.4 V/m。

3.2.3 電力設備監測

（1）工作原理。主要是電力設備周圍環境電磁輻射情況進行檢查，電力設備主要有變電站、架空電線等；電磁場特點主要表現為電暈、電場及磁場等；電磁輻射污染表現為：絕緣及電暈放電導致的干擾現象，并存在較強的生物效應。（2)監測方法。監測人員要根據《環境電磁輻射管理與電磁輻射監測》要求，按照不同等級電壓，選擇不同監測儀器和監測技術，并明確電力設備電磁強度和電場強度指標，規范電磁輻射監測技術[4]。

3.3較極低頻率電磁輻射監測方法

（1）收集與環境電磁輻射有關資料，主要包括電場強度、磁場強度、電流密度以及磁感應強度等。（2）明確監測時間和監測范圍。一般情況下，每個監測點需不間斷檢測五次，每次檢測時間在15s以上，以較為穩定的讀值為準。但是若果檢測讀值波動性較大，則應延長檢測時間。監測人員應在離地面0.5米、1米及1.5米的位置設測量點。（3）監測點布置。針對于輸電線路電磁輻射監測點的布置:應選擇具有代表性意義的檔距，并以檔距內線路中心位置作為監測點，監測點間距應為5米。針對于變電站電磁輻射監測點布置：控制中心設一個監測點；每個高壓設備區各設一個監測點；每個低壓設備區各設一個監測點；低壓和高壓區旁主變位置設一個監測點；開關設備各設一個監測點；監測點間距應為5米。針對于電廠電磁輻射監測點布置:主要是在主控室、發電機、勵磁機等位置各設兩個監測點，而電廠變電低壓側、變電高壓側、開關室、避雷器及電流互感器等，則各設一個監測點[5]。（4）檢測要求。首先在應有檢測儀器對周圍環境進行有效的檢測，并做好檢測記錄；根據檢測對象，選擇適宜的檢測儀器，并旋轉具有代表性的檢測結果；盡可能的排除周圍輻射源產生的干擾；對檢測數據進行有效的統計和整理。（5）注意要點。選擇雙軸或者以上檢測儀器；檢測環境溫度應為0至40℃，相對濕度應為5至80%；防止人出現在檢測位置周圍，檢測人員應離檢測儀器5m遠；檢測時應將手機登具有電磁輻射設備關閉；檢測點位置要平坦且無多余雜物；對檢測儀器進行有效的防護，防止其內部存在冷凝水；檢測儀器頻率要求：檢測ELF為50Hz、微波為3GHz至30GHz，三軸檢測要求：必須同時對Z、X、Y方向進行檢測，檢測路程要求：磁場: 10μT至10 mT、電場0·1kV/m至100 kV/m。

結語

隨著信息時代的帶來，電力設備和通信設備的不斷發展和應用，給人們生活帶來極大的便利，但是同時也導致環境電磁輻射量的增加，對環境造成嚴重的污染，干擾電力設備、通信設備的正常運行，對人體健康造成嚴重的危害。因此，為了減少電磁輻射對設備的干擾、對環境的污染，對人體的危害，必須加強對環境電磁輻射的監測，以為電磁輻射污染的防治提供重要依據，為人們提供一個良好的生活環境。

【參考文獻】

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[3]黃春鋒,吳建平.環境電磁輻射的監測方法[J].黑龍江科技信息,2009,8(35):90-92.

篇4

（1.北京市產品質量監督檢驗院，北京101300；2.國家中文信息處理產品質量監督檢驗中心，北京101300）

摘要：隨著信息技術的不斷發展，多種電磁輻射源同時存在的電磁輻射環境日益復雜，各類場所的人為電磁能量顯著增加。為了實現對復雜電磁輻射環境的分析，預防或減少電磁輻射的傷害，通過對單一輻射源檢測方法開展研究，創新性地提出了復雜電磁輻射環境的概念及檢測方法，包括相對中心檢測法和相對軸線檢測法，并結合單一輻射源檢測結果，對現代城市環境中常見的復雜電磁輻射環境開展了檢測，最后對電磁輻射情況進行總結并提出建議。

關鍵詞 ：復雜電磁輻射環境；電磁輻射；輻射源；輻射強度

中圖分類號：TN03?34 文獻標識碼：A 文章編號：1004?373X（2015）15?0123?03

收稿日期：2015?01?12

0 引言

隨著信息技術的廣泛應用和現代城市化進程的加快，各種頻率電磁波的交互作用使城市空域、公共環境及居民住宅在內的各類場所的人為電磁能量顯著增加。城市電磁環境污染已成為繼PM2.5之后，又一環境污染因子，與人們熟知的大氣污染、水污染和噪音污染相比，電磁污染由于不易被人們直接感知、隱蔽性強，短期效應不顯著容易被人們疏忽。但是，隨著消費者健康、環保意識的不斷加強，對于電磁輻射的關注度也在不斷增加。

現階段電磁輻射的研究和檢測還主要集中于對單一電磁輻射源的定性研究，隨著技術的不斷發展，電磁環境復雜性日益提高，對多種電磁輻射源同時存在的復雜電磁輻射環境的研究勢必成為電磁輻射污染研究的熱點。本文中復雜電磁輻射環境是指由多輻射源引起的多頻率、多場強的電磁環境。當眾多電磁輻射源處于同一區域環境中時，其產生的電磁波彼此之間交錯作用，其呈現出的電磁環境變得相當復雜[1]。本文在對單一輻射源電磁輻射情況進行研究的基礎上，針對復雜電磁輻射環境的檢測方法進行分析和研究。

1 單一輻射源

1.1 檢測方法

單一輻射源的電磁輻射情況采用多點檢測法，如圖1所示，單一輻射源多點檢測法是通過不同的方位（根據消費者實際使用、接觸情況），對輻射源的電磁輻射情況進行檢測，獲得的檢測數據主要包括輻射源的工作頻率、電磁信號種類、功率，檢測結果能夠較全面地反映輻射源的電磁輻射情況[2]。

1.2 檢測設備

針對工頻、低頻電磁場強度檢測，需要使用各向同性響應或者有方向性電場探頭或者磁場探頭的寬帶電磁輻射測量儀；檢測移動基站等射頻電磁輻射強度檢測，則應使用具有各向同性響應或有方向性探頭（天線）的非選頻式寬帶輻射測量儀[3]。

1.3 檢測數據和結果分析

針對17 類典型電器產品的電磁輻射情況進行檢測，對數據進行匯總并分析如下：

（1）單一輻射源輻射強度與檢測距離成反比。在對典型單一輻射源電磁輻射強度進行檢測時，以輻射源為坐標軸零點，在一系列與輻射源間距不同的位置點進行檢測，輻射源的電磁輻射強度與檢測點距輻射源的距離成反比，由檢測結果可知，日常生活中大部分輻射源的電磁輻射強度在檢測距離為0.5~1 m 時降低到可接受水平。以某品牌吸塵器產品為例，檢測數據如圖2所示。

（2）單一輻射源輻射強度與檢測位置相關。在對典型輻射源電磁輻射強度進行檢測時，以輻射源為相對中心，對不同檢測位置的電磁輻射強度進行實地檢測，這里所說的不同位置是指以輻射源為圓心，半徑為恒定值的圓上不同方位的點，不同檢測位置電磁輻射強度存在差異。表1列舉了本次檢測到的17類產品中不同位置檢測點電磁輻射強度差異較大的輻射源。由此可見，大部分輻射源的電磁輻射強度最大值出現在輻射源側面、發動機所在處和信號（音頻、無線）發射區。

2 復雜電磁輻射環境

2.1 家居復雜電磁輻射環境

2.1.1 電磁輻射來源

伴隨著智能家居概念的不斷推廣，家居數字化程度不斷提高，就目前智能家居系統的安裝來說，其在安裝調試過程中主要有無線方式和有線方式，由于有線方式布線繁雜、連接端多、工作量大、成本高、維護困難等特點無法進行大規模的推廣，而無線方式則由于不受這些原因限制得到廣泛的應用。常見的用于傳輸信號的無線電技術包括：藍牙（工作頻率2.4 GHz），WiFi（工作頻率：2.4 GHz，5.8 GHz）等，在低功率情況下無線傳輸受限于距離，這種情況下產生的無線電輻射非常小，假如要求有足夠的距離，就要提高設備功率，相應會產生比低功率情況下強的電磁輻射。

再加上家庭中原有的各種家用電器、低頻電磁場設備（如電線、開關等）、廣播電視信號、通信信號等，所有這些信號重疊在一起使本來居住環境中的電磁輻射環境更加復雜。

2.1.2 檢測方法

雖然家庭中不同時間段電磁環境是復雜的而且是多變的，但由于輻射源總數量相對固定，對不同信號的不同組合累積實時進行測量即可，最終選取最差值進行統計。根據家庭環境中電磁輻射源相對集中的特點，設計了如圖3所示的相對中心檢測法和如圖4所示的相對軸線檢測法。

對家居環境復雜電磁輻射情況進行多次重復檢測[4]，檢測過程中需記錄的數據包括：

（1）頻率占用度

頻率占用度測量的目的是了解一個頻域內輻射源的多少和密集程度，由于環境中輻射源工作情況存在不同的組合，需要針對每種組合情況進行檢測積累，將頻譜進行分類統計和記錄。

（2）電磁信號類型

對于不同輻射源發射的電磁信號的種類進行記錄，其大小反映了復雜電磁輻射環境組成中電磁信號的復雜程度。

（3）功率密度

功率密度用以描述復雜電磁輻射環境的功率強度，功率密度的定義為：功率與帶寬的比值，即功率帶寬。

通過對以上參數的分析和統計，并結合檢測值進行分析，可確定該復雜電磁輻射環境中主要的輻射源及輻射貢獻。

2.2 公共環境中復雜電磁輻射環境

2.2.1 電磁輻射來源

公共環境主要包括商場、超市和街道等公共場所，除包含特殊設備外，由于公共環境相對開闊，復雜電磁輻射危害相對較弱。

2.2.2 檢測方法

根據公共環境中輻射源分布相對分散的特點，設計了如圖5所示的隨機不規則多點檢測法對復雜電磁輻射情況檢測。

檢測過程中需記錄的數據同樣包括頻率占用度、電磁信號類型和功率密度。

2.3 檢測建議

采用本文提出的復雜電磁輻射環境檢測方法，針對日常生活中接觸較多的超市、家庭、公共道路和地鐵站等復雜電磁輻射環境進行檢測，檢測結果顯示，家庭中由于電器相對聚集，當多種電器同時開啟時，電磁輻射強度增加較為明顯；除非近距離接觸公共環境中的特殊輻射源（例如公共道路中的高壓變電站等），普遍公共環境較為開闊，電磁輻射強度均在可接受范圍之內。提出建議如下：

（1）應注意不要把電器擺放得過于集中，使自己暴露在超劑量輻射的危險環境中；

（2）不應同時開啟大量電器，同時處于工作狀態容易造成電磁輻射量顯著增大；

（3）不宜在臥室集中擺放電器；

（4）對于公共場所中的輻射源使用完應盡快遠離、及時通過，由于工作關系需要長期接觸的，需盡量遠離輻射環境，保持安全距離。

3 結語

本文基于對單一輻射源和復雜電磁輻射環境的檢測方法開展研究，并采用相應的檢測方法針對現代城市環境中常見的單一輻射源進行檢測，得到檢測結論，并對現代城市環境中電磁輻射情況進行了總結。

參考文獻

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[2] 中國航天工業總公司.QJ 2803?1996電磁環境場測量方法[S].北京：中國航天工業總公司，1996.

[3] 國家環境保護局.HJ/T 10.2?1996 輻射環境保護管理導則：電磁輻射測試儀器和方法[S].北京：國家環境保護局，1996.

[4] DE T，JAMMET H，MATTHES R. Guidelines for limiting ex?posure to time?varying electric，magnetic and electromagnetic fields（up to 300 GHz）[J]. Health Phys.，1998，41（4）：449?522.

[5] 崔本亮.電器電磁輻射對人的影響及保護措施的研究[J].現代電子技術，2011，34（20）：140?146.

[6] 楊晟健，鐘清華.基于FFT和電磁輻射的低壓電弧故障檢測[J].現代電子技術，2012，35（18）：86?88.

篇5

關鍵詞：核電廠大氣環境環境噪聲電磁輻射 現狀調查

The Program of Non-Radioactive Environmental Background Quality Survey Around Nuclear Power Plants

Lin XiaofengZhan ShiquanChen LianjieGao Dongsong

（China Nuclear Power Engineering Co.,Led.Beijing, 100840）

Abstract：The environment quality actuality survey around the site of Nuclear Power Plants（NPPs） is a very important task. And this task is also a very important joint during the whole EIA progress of NPPs. According to the correlative laws and standards of environment protection in China, this paper introduces the survey projects of non-radioactive factors, such as atmospheric environment, environmental noise, electromagnetic radiation , etc. In father, this paper sums up the problems which occurred in the actual survey works.

Key Words：Nuclear power plants, Atmospheric environment, Environmental noise, Electromagnetic radiation, Background Survey

核電廠廠址周圍環境質量現狀調查是核電廠環境保護的一項重要工作，也是核電廠環境影響評價的重要環節，不僅反映核電廠廠址區域環境現狀水平，也為核電廠選址提供環境保護的參考數據，同時還為評價核電廠施工建設和運行期間的環境影響提供對比數據。

核電廠廠址周圍非放環境質量現狀調查一般采取已有監測資料收集和現場調查的方式，本文主要介紹核電廠廠址周圍大氣環境、環境噪聲和電磁輻射等現場調查方案，包括獲取相關資料、設置監測點、選擇監測因子、確定監測方法、制定監測制度和環境質量現狀進行分析等，并對實際工作中存在的問題進行總結。

1 所需資料

核電廠廠址周圍大氣環境、環境噪聲和電磁輻射現狀調查一般為以核島為中心，半徑5km范圍，需要的資料如下：

（1）核電廠簡介，包括核電廠的地理位置、規模、廠址周圍地形地貌等資料；

（2）長期氣象條件；

（3）環境敏感目標，包括敏感目標的數量、規模、分布等情況，以及與核電廠的距離、方位等；

（4）污染源的位置、數量、類型、排放方式、主要污染物等。

（5） 環境功能區劃分，確定調查范圍內功能區類別，以選擇相應的評價標準。

上述所需資料可通過現有資料收集和現場踏勘獲取。

2 核電廠大氣環境質量現狀調查方案

2.1監測點設置

根據《環境影響評價技術導則大氣環境》（HJ2.2-2008）[1]，核電廠大氣環境現狀調查等級一般為三級，環境空氣質量現狀監測點數量為2~4個。

根據監測期所處季節的主導風向設置監測點位，至少在廠址主導風向上、下風向各設1個監測點位，主導風下風向加密布點。也可根據局地地形條件、風頻分布特征以及環境功能區、環境空氣保護目標所在方位做適當調整。

各監測點具有代表性，環境監測值能反映各環境空氣敏感區、各環境功能區的環境質量，以及預計受項目影響的高濃度區的環境質量。需要對監測點情況進行說明，并附監測點位置示意圖。

2.2 監測因子

核電廠施工過程及運行期間不排放特征污染物，因此大氣環境質量現狀調查監測因子一般為二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）、總懸浮顆粒物（TSP）、可吸入顆粒物（PM10）和細顆粒物（PM2.5）等六項常規污染物。

2.3 監測方法

大氣環境質量的監測一般在監測點位用采樣裝置采集一定時段的環境空氣樣品，將采集的樣品在實驗室進行分析處理，也稱為手工監測。

2.3.1 采樣方法

采樣環境、高度、流量等按照《環境空氣質量手工監測技術規范》（HJ/T 194-2005）[2]等規范文件的要求執行。

采樣頻率和時段根據《環境空氣質量標準》（GB3095-2012）[3]的要求，TSP、PM10、SO2、NO2、CO、PM2.5日均值每天采樣1次，每次連續采樣20h；SO2、NO2、CO小時均值每天采樣4次（02:00時、08:00時、14:00時、20:00時），每次連續采樣1h。

2.3.2 分析方法

分析方法可參照《環境空氣質量標準》（GB3095-2012），或者根據廠址區域大氣環境特征和對分析方法靈敏度的要求進行選擇。

2.4 監測制度

核電廠大氣環境現狀調查按照三級要求進行，作一期監測，至少應取得有季節代表性的連續7天有效數據。監測期間同步收集廠址附近有代表性的地面氣象觀測資料。

2.5 大氣環境質量現狀分析

根據監測數據，統計各監測點大氣污染物不同取值時間的濃度變化范圍、最大濃度值。根據廠址區域環境空氣功能區類別確定相應的評價標準，計算各監測點大氣污染物不同取值時間的最大濃度值占相應標準濃度限值的百分比和超標率，評價達標情況。

分析大氣污染物濃度的日變化規律，以及大氣污染物濃度與地面風向、風速等氣象因素及污染源排放的關系。

分析重污染時段分布情況及其影響因素。

3 核電廠環境噪聲現狀調查方案

3.1 監測點設置

根據廠址周圍人口分布、地形特征，并結合噪聲污染源的位置，按照網格和聲環境功能區設置監測點，布點應覆蓋整個調查范圍。

3.1.1 核電廠廠區監測點

對于新建廠址的聲環境現狀調查，廠區內共設5個監測點，分別為廠址中心位置和廠界東、廠界南、廠界西和廠界北外1m處。

對于擴建廠址，存在正在運行的機組，進行聲環境現狀調查還需要考慮現有核電機組及配套設施產生的噪聲對環境噪聲現狀的貢獻，同時要考慮與已建機組本底數據的對比。因此，廠區內的監測點設置要考慮廠界、現有噪聲源、與已建機組本底監測點對比等情況。

3.1.2 環境敏感目標監測點

環境敏感目標監測點一般按1×1km網格布設，監測點設在網格中心。對于部分網格點，由于交通不便等無法進行監測的可無需布點。根據調查范圍內環境敏感目標數量，一般須包括評價區域內的住宅、學校、醫院、集市等聲敏感區域。對于廠界附近、較大的集中居民點和固定噪聲源處等位置考慮加密布設監測點，對于敏感目標較少的地區可適當減少監測點數量。

3.1.3 噪聲源監測點

對于調查范圍內的明顯噪聲源應設置監測點，密集噪聲源處加密布設監測點。對于交通干線，聲環境監測點位數量應多于5個，重點布設在人口密集或距離廠址較近的道路的路口及兩側20m處。

3.1.4 水域監測點

核電廠一般靠近海（河），水域監測點原則上須按照網格進行布設，由于水域監測難度相對較大，因此一般以海（河）岸為起點設置監測射線，在監測射線上根據實地情況、面積并結合其水運狀況選擇3~5個監測點進行監測。

3.1.5 定點監測點

設置定點監測點是為了反映不同聲環境功能區晝間、夜間的聲環境質量，了解不同聲環境功能區環境噪聲時空分布特征。一般選取廠界內、人口相對密集的敏感區、交通干線、工業集中區等作為定點監測點。

3.2 監測因子

所有監測點都監測等效聲級，包括Leq、Ld、Ln和Lmax，對于交通干線監測點還需要統計L90、L50和L10。

3.3 監測方法

廠界噪聲監測點按照《工業企業廠界環境噪聲排放標準》（GB12348-2008）[4]的要求進行監測，其他環境噪聲監測點按照《聲環境質量標準》（GB3096-2008）[5]的要求監測。

現場監測過程中，記錄當時的天氣情況（晴、雨、雪等）、環境溫度、相對濕度、測量時間、風向、風速和大氣壓。每個測點均拍攝照片，用于反映各測點的原貌，同時用GPS進行衛星定位以確定其準確位置。

3.4 監測制度

一般監測點的環境噪聲連續監測兩天，每天晝間、夜間各監測一次。每個監測點每次連續監測10min。交通噪聲測點連續監測30min，晝間、夜間各監測一次，同時記錄道路上每小時過往機動車流量。定點噪聲監測點，每次至少進行24h連續監測，監測一次，由儀器記錄每小時的噪聲監測結果。一般地區，晝間監測時段為6:00～22:00，夜間監測時段22:00～次日6:00，也可以根據當地政府對晝間、夜間的劃分規定執行。

3.5環境噪聲質量現狀分析

分析調查范圍內現有主要噪聲源種類、數量及相應的噪聲級等，明確主要噪聲源分布。

分析不同聲環境功能區內各敏感目標的超、達標情況，說明其受到現有主要噪聲源的影響狀況。

根據監測數據繪制調查范圍的污染分布圖。

4核電廠電磁輻射現狀調查方案

4.1監測點設置

4.1.1 核電廠廠區監測點

對于新建廠址的電磁輻射現狀調查，廠區內共設5個監測點，分別為開關站站址和廠界東、廠界南、廠界西、廠界北等。

對于擴建廠址，存在正在運行的核電機組，進行電磁輻射現狀調查還需要考慮現有核電機組及配套設施產生的電磁輻射影響，同時要考慮與已建機組本底數據的對比。因此，廠區內的監測點設置要考慮廠界、現有電磁輻射源、與已建機組本底監測點對比等情況。

4.1.2 環境敏感目標監測點

一般按1km×1km網格布設，監測點設在網格敏感目標處。對于部分網格點，由于交通不便等無法進行監測的可無需布點。根據調查范圍內環境敏感目標數量，一般須包括評價區域內的住宅、學校、醫院、集市等環境敏感區域。如果敏感目標較少，可適當減少監測點數量。

4.1.3 典型輻射體監測點

對典型輻射體，如電視發射塔等，則以輻射體為中心，按間隔45°的八個方位為測量線，每條測量線上選取距場源分別30、50、100m等不同距離設監測點[6]。

4.1.4 高壓送電線路監測點

對于核電廠擬建和調查范圍內現有的送電線路都要進行監測。在與送電線路垂直方向，以邊相地面投影點為起點，向兩側延伸設置監測點。

按5m間距，在0~50m范圍設點，兩側各設11個工頻電場強度與工頻磁場強度監測點。按2nm間距，在0~2km范圍設點，并在邊相地面投影點20m處加設一個監測點，作為無線電干擾場強超達標的評價點位，兩側各設14個無線電干擾場強監測點。

4.2 監測因子

電磁輻射監測因子為工頻電場強度、工頻磁場強度、無線電干擾場強和射頻綜合場強等四項。

4.3 監測方法

工頻電場/工頻磁場強度依據《高壓交流架空送電線路、變電站工頻電場和磁場測量方法》（DL/T988-2005）[7]，每個測點分別測量離地1.5m處的工頻電場強度/工頻磁場強度。無線電干擾場強依據《高壓架空送電線、變電站無線電干擾測量方法》（GB/T7349-2002）[8]進行，每個測點位置上分別測量離地不超過2m的無線電干擾場強。射頻綜合場強根據《輻射環境保護管理導則 電磁輻射監測儀器和方法》（HJ/T10.2-1996）[9]，每個測點使用非選頻式輻射測量儀，分別測量離地1.7m~2m的射頻綜合場強。

現場測量過程中，記錄當時的天氣情況（晴、雨、雪等）、環境溫度、相對濕度、測量時間、風向、風速和大氣壓。每個測點均拍攝照片，用于反映各測點的原貌，同時用GPS進行衛星定位以確定其準確位置。

4.4 電磁輻射現狀分析

分析調查范圍內現有主要電磁輻射源種類、數量等，明確主要電磁輻射源分布。

根據監測數據，統計各監測點電磁輻射監測值變化范圍、最大監測值。根據相應的評價標準，計算各監測點超達標情況。

根據射頻綜合場強監測數據對居民區進行環境輻射電平標注。

5實際工作中存在的問題

實際工作中會遇到各種問題，比如天氣狀況、監測時機的選擇、監測儀器擾民、儀器電源的保障、人員操作過程、大氣樣品的保存和運輸等。

6 結論

本文依據相關標準和規范，并結合工作實際，對核電廠大氣環境、環境噪聲和電磁輻射現狀調查方案進行介紹，并對實際工作中存在的問題進行總結，對以后的相關專題調查工作具有參考價值。

7 參考文獻

[1] HJ2.2-2008. 環境影響評價技術導則 大氣環境[S].

[2] HJ/T 194-2005. 環境空氣質量手工監測技術規范[S].

[3] GB3095-2012. 環境空氣質量標準[S].

[4] GB12348-2008. 工業企業廠界環境噪聲排放標準[S].

[5] GB3096-2008. 聲環境質量標準[S].

[6] HJ2.4-2009. 環境影響評價技術導則 聲環境[S].

[7] DL/T 988-2005. 高壓交流架空送電線路、變電站工頻電場和磁場測量方法[S].

[8] GB/T7349-2002. 高壓架空送電線、變電站無線電干擾測量方法[S].