人体辐射范文

人体辐射范文（精选8篇）

人体辐射 第1篇

人类正以前所未有的速度发展科学技术, 信息化时代的到来为人类带来空前的好处:各类家用电器、自动化的办公设备、移动通信的广泛应用给人们的生活带来了极大方便。可是, 在使用过程中这些高科技的电器产品会带来不同程度的电磁辐射污染, 影响人体健康。由于它无形无色, 而产生电磁辐射的设备大都与人们关系密切的常用电器, 如电视机、电脑、电磁炉、手机等, 所以其危害防不胜防。电磁辐射对人体威胁极大, 要警惕身边的“隐形杀手”。人类要极早认知, 极早防范。

2 电磁辐射源

电磁辐射是一种以电磁波的形式通过空间传播的能量流[1], 它无处不在, 无时不在, 无色无味无形, 它可以穿透包括人体在内的多种物质, 当电磁辐射超过人体的安全辐射剂量时, 它又称频谱污染或电噪音污染, 长时间的、过量的电磁辐射对人体会造成极大的伤害。资料研究表明:不同频率的电磁波对人体辐射效果是不一样的, 具体情况如表1。

由表1中可以看出, 电磁辐射在不同的场合下对人体的各个部分的辐射和危害是各不相同的, 可以产生以下效应:

a.至热效应:是指人体在高强度的电磁波照射下, 吸收辐射能量, 在体内转化为热量, 产生生物反应。人体内有极性分子, 也有非极性分子。极性分子在电场作用下, 正、负电荷向相反的方向运动而极化, 在交变极化和取向的过程中都会由于碰撞和磨擦而产生热量。在电气变频率高时, 产生的热量来不及散失, 导致机体温度上升, 从而影响到体内器官的正常工作。

b.非至热效应:是指人体受到长时间强度不大的电磁辐射时, 虽然人体的温度没有明显升高, 但会引起人体细胞膜共振, 出现膜电位改变, 使细胞活动能力受限。因此, 非至热效应也被称为:“谐振”效应。

c.累积效应:热效应和非热效应作用于人体后, 对人体的伤害尚未来得及自我修复之前, 再次受到电磁波辐射的话, 其伤害程度就会发生累积, 久而久之成为长期性病态, 危及生命。对于长期接触电磁波辐射的群体, 即使功率很小, 频率很低, 也可能会诱发预想不到的病变。

2.1 电磁辐射源的评估

对电磁辐射源的固有危险性的评价[2], 可根据安全系统工程学的一般原理, 危险性定义为事故频率和事故后果严重程度的乘积, 即危险性一方面取决于事故的易发性, 一方面取决于事故一旦发生后果的严重性。为了比较危险性的大小, 常用风险率来衡量, 其定义为:

风险率 (R) =严重度 (S) ×频率 (P)

根据测试和计算, 可得出各个电磁辐射源对应的P、S、R的值, 对电磁辐射源固有危险性等级进行划分。

2.2 电磁辐射对人类健康的危害:

在人们工作、生活、学习的诸多环境中, 电磁辐射充斥了每个地方, 对人类的危害可以从下面综合出来, 如表2。

3 减少电磁辐射的措施

3.1耳机可有效减少手机辐射影响。使用移动电话的免提装置可以有效地减少电磁辐射。跟直接将移动电话靠近耳朵接听相比, 免提设备在SAR (特定吸收率)

方面的减轻是非常明显的, 通过使用免提装置, 移动电话用户可以减少他们在使用时受到的辐射。所谓免提装置, 是指一种重量很轻的耳机, 由一个小听筒和麦克风组成, 通过导线和移动电话相连。耳机输出的是音频信号, 与射频信号是分开的。而且, 耳机线长度与音频长度相比很短, 在耳机不可能起到天线的作用, 浓缩电磁波。

3.2手机打开瞬间离头部越远越好。手机开启时的刹那是“最危险的时刻”, 对人体的危险最大。这是因为手机打开的瞬间释放出的微波辐射能量会大幅度增加, 甚至致癌。手机接通后发出的电磁辐射能量最大, 经过数秒钟的释放后才能降低到正常水平, 这称为瞬间现象。手机的使用者在手机刚接通的一刹那, 自已身体的各个器官, 特别是脑部, 离手机越远越好。

3.3 尽量减少通话时间, 使用耳机可有效降低辐射危害, 身边如有其它电话可用, 就不要使用手机。

3.4当手机贴近头部或面部感到有些发热、发汤时, 应立即停止通话, 并用热水擦拭这一部位, 再用手掌来回按摩几次, 以增加受害部位的血液流量, 促使受伤害组织愈合, 如频繁使用手机, 忽然感到头晕心悸而又找不到其它原因时, 就应减少甚至停止使用手机。

3.5平时多吃一些水果, 蔬菜, 尤其是富含维生素B的胡萝卜、海带、油菜、卷心菜及动物肝脏等, 以调节人体电磁场紊乱状态, 增强人体抵抗电磁辐射污染的能力。

3.6长时间坐在计算机前工作时, 最好穿防辐射大褂等到防护用品。在视频显示终端, 要加荧光屏防护网。经常饮茶或服用螺旋藻片, 以增强抗辐射能力。

3.7对辐射较大的家用电器, 如电褥子、微波炉、电磁炉等, 可采用不锈钢纤维布做成罩子, 或进行化学镀膜来反射和吸收阻隔电磁辐射。

电磁波在各个领域为人类的繁荣进步带来了不可替代的巨大贡献, 然而我们也不能忽视其中的负面效应, 我们正确的认识它, 正确的防护它;电磁辐射一样可为人类驾驭, 可为人类使用。

摘要：从电磁辐射的有关方面, 讨论了电磁辐射对人类健康的危害, 寻找减轻电磁污染的有效途径。

关键词：电磁辐射,人体健康,电磁污染

参考文献

[1]朱天乐.室内空气污染控制[M].北京:化学工业出版社, 2003, 1.

手机辐射及其对人体的影响（范文） 第2篇

集现代高科技技术于一身的手机，不仅提供了最便捷的通信手段，随着手机功能不断扩展，广播、电视、拍照、音乐、娱乐、PDA、上网等等超强“多媒体”功能，使手机已经成为现代人特别是年轻人日常工作和生活娱乐不可或缺的一部分。然而，在享受高科技给我们带来的便利的同时，利用超高频段电磁波传输信号的移动电话，其本身对周围空间产生的电磁辐射的安全性引起广泛关注。手机电磁辐射对人体是否存在不利影响

关于手机电磁辐射对人体是否存在不利影响，迄今没有定论。

1、有害论：

通过统计研究，频繁、长时间使用手机的人出现头晕、恶心、睡眠变差、肌肉疼痛等症状的比率高于对照组；

通过模拟试验，例如模拟人脑组织，在手机连续工作若干时间，引起模拟人脑组织某些部位温度升高；

通过动物试验，例如对小白鼠进行微波手机连续长时间工作试验，辐射引起小白鼠腹腔温度升高和血中脂质过氧化物增加。

2、无害论：

根据美国的标准，手机辐射值不能超过2.0W/kg。现在所有手机的辐射值都没有超标，不会对人体构成伤害；

认为“有害论”的统计研究数据不具有普遍意义；

动物试验及其试验条件不能简单推定到人类。

2、无害论：

根据美国的标准，手机辐射值不能超过2.0W/kg。现在所有手机的辐射值都没有超标，不会对人体构成伤害；

认为“有害论”的统计研究数据不具有普遍意义；

动物试验及其试验条件不能简单推定到人类。

如何看待手机电磁辐射问题

1、应该正视

尽管目前国际权威组织无法肯定手机电磁辐射对健康的影响，但从电磁辐射对人体作用机理分析，不利影响是肯定的，另一方面，目前坚持手机电磁辐射无害论的观点主要来自与手机产品有关的机构或部门，不能不产生利益关联的疑问。因此，从保护人类根本利益出发，必须手机电磁辐射问题。应该通过科学试验和分析，确认对人体安全的辐射量标准，继续开展有关防护技术和措施的研究，造

福全人类和子孙后代。

2、不必恐慌

前面已经提到，电磁辐射辐射不等于电磁污染。毕竟现在还没有有说服力的证据证明手机辐射危害。对于处于信息社会的人类而言，手机的作用实在不容忽视。特别是在这个灾害频繁的世界，手机带给人们的便利是不可抗拒的。

3、注意“度”“量”

电磁辐射对人体作用机理分析和试验都说明，这种对人体可能的危害不仅与辐射强度有关，而且与作用时间有关，特别与连续作用时间有关。在一定程度范围无害的东西，超过一定程度就成为危害。蛇毒和砒霜在一定量的范围内是良药，“是药三分毒”的常识都告诉我们，注意“度”和“量”的重要性。手机使用者防护须知

作为尚无定论而又不能置之不理的手机电磁辐射危害问题，目前北京联华中安信息技术专家提出的一些防范原则和措施可以作为参考：

1、基本原则：

（1）减少手机使用时间，特别是连续使用时间。能用固定电话不用手机，连续使用时间最好不要超过30分钟；

（2）避免近距离接触。电磁辐射强度是与距离成反比的，也就是说手机与人体的距离从1厘米拉近到0.5厘米，其影响力就提高了一倍。

（3）不用时关闭电源。手机只要接通电源，就会发出电磁辐射，只是手机在通信的时候发出的辐射量要大于待机时的辐射量。

（4）手机接通或者拨出的时候，电磁辐射强度最大，注意手机与身体的距离尽可能大；

（5）购买辐射功率低的手机；

（6）提高自身的免疫机能和抗病能力是根本。

2、使用手机时防辐射建议：

（1）使用免提耳机。与手机保持一定距离，可减少80%～90％的电磁辐射。

（2）手机不用时尽量不要放在胸前口袋或挂在胸口，最好放在手袋或外衣口袋。

（3）使用耳机，可以使手机电磁辐射影响减少90%以上。

详解核辐射影响人体健康 第3篇

日本经济产业省原子能安全和保安院12日宣布，受地震影响，福岛第一核电站的放射性物质泄漏到外部，如何防辐射成了大家关心的话题。

日本官方已经要求居住在福岛核电站周围20公里范围内的居民撤离。

日本政府随后采取了果断的行动控制局势，将这一事件对居民健康的影响降到最低。但有消息称这一核电站的另外两个机组核心可能有融化的危险，如果真是那样，情况就不太乐观了。

辐射对人体健康有何种危害？放射性物质在衰变时会释放离子辐射，这种辐射可以对人体内部化学环境造成严重伤害，它会打断人体组织的各种原子和分子间的化学键。人体会自动对此作出反应，尝试对这种损害进行修复。但有时候这种伤害将是非常广泛而严重的，修复几乎不可能。并且在自动修复过程中还存在发生错误的可能性。人体内对辐射损伤最敏感的部位是肠子和胃部的细胞组织，以及骨髓中的造血细胞组织。辐射对人体的损伤取决于你在辐射环境下的暴露时间，以及所受到的辐射强度。

那么辐射可能对人体造成的长期影响是什么？辐射对人体健康的长期影响最严重的方面是它会引发癌症。一般而言，一个正常的细胞一旦到了其寿命，它会“自杀”，从而死亡，给新生的细胞让路。而当细胞丧失了这种“自杀”功能时，癌症便发生了。这种细胞变得“永生不老”，持续进行细胞分裂增殖，失去控制。不过人体拥有各种机制，阻止正常细胞癌变的发生，并且也有一套完善的新旧细胞替换机制。但辐射影响将彻底打破这种人体自身的控制体系，使癌症的发生几率大大上升。

前面提到的细胞对损伤的自动修复功能同样有可能导致癌变。在修复过程中一旦犯错，很有可能导致原始基因的更改。这是很危险的，因为这不但有可能 导致癌症的发生，并且由于更改的是基因物质，有可能会遗传给下一代，导致新生儿畸形或严重的先天性疾病，如大脑畸形，四肢畸形，生长缓慢以及严重的学习困 难等。

面对辐射污染，儿童是否面临更大的风险？从某种意义上来说，是的。这是因为儿童的生长更为迅速，细胞分裂也更加频繁，细胞在对损伤进行自动修复时也就有更大的几率出现错误，从而导致严重后果。在1986年乌克兰切尔诺贝利核电站事件发生之后，联合国世界卫生组织注意到当地的儿童患甲状腺癌的比例出现显著上升。这是因为那次事件中释放出的放射性物质含有高浓度的放射性碘元素，而碘元素会在甲状腺内发生累积，并最终造成严重损害。

论人体热辐射与体外虚拟图像 第4篇

在自然界中出现的一些奇异照片往往都是由上述因素构成的, 因为大部分地球空间的物体一般都是高于-273.15的宇宙空间绝对温度, 所以就会形成热红外线的辐射状态。而热红外照相系统的成像时间, 一般是在较黑暗的夜晚背景中使用, 由于夜晚的自然光线很弱, 光强度不够, 物体难以被感光成像, 所以我们才会启用红外成像附加装置。另外, 在夜晚或者黑暗处照相时, 很有可能是照相机的闪光灯亮度不足以弥补夜间的光照度, 或者是说相机的闪光灯损坏, 还有就是照相机本身不存在闪光功能, 之所以人们才会启用红外线成像功能 (可能存在这几项因素) 。然而那些不具备热红外辐射附加装置的相机往往会延长相机的曝光时间来获取最佳的夜景图像, 这给人体体外虚拟成像提供了最好的契机, 图1。

通过图片的背景成像分析, 其拍照时的光线背景较暗, 很有可能启动了红外线夜晚拍照功能和延长了相机的曝光时间。为什么会出现人体轮廓之外的虚拟形体呢?我们可从三个方面来分析。

(1) 人体 (温度) 热红外线辐射和曝光时间延时。

(2) 空气环流与物体移动。

(3) 空气湿度和温度影响。

1) 上面, 我们已经说明了红外线成像的机理, 我们人体平时的温度一般是大于或等于36度, 此时热红外线辐射作用的强度就会随其增高。在夜晚或者是在黑暗的空间, 其空气的温度较人体的温度低 (秋季、冬季、春季) , 人体热 (红外) 辐射, 可对周围的空间气体形成热作用。在夏季, 空间温度高于人体温度, 我们可在房屋内利用空调进行降温 (低于人体温度) , 此时, 人体就会对空间的气体构成热 (红外线) 辐射状态。就此看来, 在人体周围20公分左右距离以内的空气温度肯定是高于20公分之外的空气温度。越靠近人体表面, 其空气的温度值就会越接近于人体, 也就会由这些空气形成身体之外的虚拟人类轮廓。如果没有红外成像设备, 这种成因也就不会发现。在夜晚, 凡是利用红外线附加装置拍照的图像或者相机感光材料存在某些特殊功能, 都存在图像局部的高温显像 (底片中红颜色较深的部位) , 尤其是人体的心脏部位。

2) 在照片中, 我们可以看到在身体之外出现的虚拟人体轮廓, 这主要是由于空气环流或者是人体的移位作用而造成的, 另外, 也存在相机的曝光时间延长以及抖动问题。

(1) 当人体对周围空气热 (红外线) 辐射作用后, 一旦人体快速移位就会形成人体对空气热辐射的连续作用状态。简单来说, 当人体快速移动时, 如果我们正在用相机或具有红外线辅助功能的相机拍照时, 就会留下人体在移位时的连续虚拟图像轮廓。因为人体的快速移动, 原人体所处位置的四周空气温度 (人体作用空气的温度) 不会马上下降, 而具有人体温度的气体分子也会辐射红外线, 所以它就会形成接近于原人体轮廓并由具有由人体温度的空气分子组成虚拟的人体图像 (具备红外成像条件) 。另外, 由于人体连续的快速移动也会出现上述情况的, 同时也包括相机曝光时间的延时因素。

(2) 空气环流、热 (红外线) 辐射作用、空间气体温度、曝光时间、具有红外辅助功能的照相机, 只要具备这几点条件, 人体的虚拟形体飘逸成像就有可能。我们已经说过, 当人体处于静态时, 人体所处位置的周围空气温度 (人体作用空气的温度) 就会近似于人体温度, 因为具有人体温度的气体分子也会辐射红外线, 它会形成接近于原人体轮廓并由具有人体温度的空气组成虚拟的人体图像 (具备红外成像条件) 。当室内出现空气环流时, 这些被人体热 (红外线) 辐射作用后的周边气体就会产生移位, 也就会在相机的感光材料中形成类似于本人另一个虚拟的人体影像。

具体来说, 人体移位 (空气环流) 造成的红外虚拟形体是由人体头部 (或人体全部) 表面肉体细胞中波色子定位的。被人体红外热辐射加温后的空气分子, 依然保留有原人体相貌的特征。由于人体表面的器官和皮肤各部位所形成的热辐射温度不一样, 才会使由空气构成的虚拟人体模型的各部分温度不同, 从而也就出现了类似于真实的人体虚拟相貌红外成像图片。凡体能较好的人, 其热 (红外线) 辐射强度是比较高的, 其所形成体外 (热辐射) 成像的几率也就会越大。而在同一个空间和体征不一样的人群中, 就会出现某些单一个体红外线辐射虚拟体外成像, 同时, 相机的曝光时间延长和人体移动快的人也容易形成在热 (红外线) 辐射作用下的体外虚拟连续形体。

3) 室内或室外空气的湿度和密度也是造成人体虚拟图像的部分原因。同时, 在狭小的空间内, 由于人群数量庞大, 才会造成室内或室外的空气温度上升, 也会构成污浊空气水分子的密度提高。这些因素都会产生对光线折射的影响, 也会形成由于气体分子的湿度和密度上升而形成的“海市蜃楼”物体远距离移位的自然折射现象。图片中的“意识流” (宗教界论点) 实际上就是人体温度和人体肺部呼出带有高湿度污浊气体对空气热作用小范围内的气体上升环流。空气湿度提升、密度加大、大气环流、气体物质成分复杂、温度提高等, 及容易产生自然界诸多的未解之谜现象。这里也包括人体感官错觉、听力错觉、磁场力、引力、声波、外太空电子流辐射等原因影响。

人体辐射 第5篇

为估算123I-AnnexinV在人体内的辐射吸收剂量并评价其安全性,用125I-AnnexinV作为示踪剂,测定放射性碘标记的AnnexinV在小鼠体内各脏器放射性分布并换算至标准人体内分布数据.按国际通用的由美国核医学会医学内照射吸收剂量委员会(Medicalinternal radiation dose committee,MIRD)提出的方法,将其输入Mirdose-3软件,估算人体内123I-AnnexinV辐射吸收剂量.实验结果表明,肝脏和肾脏是辐射吸收剂量最大的`器官,其吸收剂量别为2.77×10-3mGy/MBq和2.71×10-3mGy/MBq,红骨髓内照射吸收剂量最低,约为1.78×10-5mGy/MBq,其它脏器的内照射吸收剂量在1.5×10-4mGy/MBq-10.5×10-4mGy/MBq之间,有效剂量当量(Effective dose equivalent,EDE)为5.55×10-4mSv/MBq.这为临床安全应用123I-AnnexinV提供了参考资料.

作 者：靳彩玲 许玉杰 范我 JIN Cailing XU Yujie FAN Wo 作者单位：靳彩玲,JIN Cailing(苏州大学放射医学与公共卫生学院,苏州,215123)

许玉杰,范我,XU Yujie,FAN Wo(苏州大学放射医学与公共卫生学院,苏州,215123;江苏省放射医学与防护重点实验室,苏州,215123)

人体辐射 第6篇

核辐射是原子核从一种结构或一种能量状态转变为另一种结构或另一种能量状态过程中所释放出来的微观粒子流。核辐射本身存在于所有的物质之中, 是一种较为常见的现象, 核辐射主要是α、β、γ三种射线:α射线是氦核, 只要用一张纸就能挡住, 但吸入体内危害大;β射线是电子流, 照射皮肤后烧伤明显, γ射线的穿透力很强, 是一种波长很短的电磁波。一般来说, 宇宙和自然界中的物质产生的核辐射其本身并不具有很大的危害性, 对人体健康具有较大危害的是核辐射和核爆炸。1986年发生的前苏联乌克兰境内的切尔诺贝利核电站爆炸事故, 不仅仅使得切尔诺贝利成为一座废墟之城, 而且产生了巨大的核辐射对人体健康造成了非常严重的危害, 导致事故前后3个月内有31人死亡, 之后15年内有6~8万人死亡, 13.4万人遭受各种程度的辐射疾病折磨。2011年日本发生9级地震并引发海啸, 造成了福山核电站核泄露, 对影响范围内的人体居民健康造成了很大的影响, 使人致病、致癌、致死。

2 核辐射对人体生物学危害的主要表现

核辐射对人体造成的危害有轻度、中度、重度之分, 严重的往往造成人的死亡, 除此之外最为严重的表现大多是引发癌症、不孕不育、怪胎出现以及晕厥。核爆炸和核事故都有核辐射, 轻度损伤, 可能发生轻度急性放射病, 如乏力, 不适, 食欲减退。中度损伤, 能引起中度急性放射病, 如头昏, 乏力, 恶心, 有呕吐, 白细胞数下降。重度损伤, 能引起重度急性放射病, 虽经治疗但受照者有50%可能在30d内死亡, 其余50%能恢复。表现为多次呕吐, 可有腹泻, 白细胞数明显下降。极重度损伤, 引起极重度放射性病, 死亡率很高。多次吐、泻, 休克, 白细胞数急剧下降。

需要指出的是, 核辐射对人体生物学危害的表现形式虽然很多样, 但是我们对于核辐射应该有一个正确的认识, 核辐射所带来的人体生物学危害本身不具有传播性, 人体所受到的生物学危害程度与其接触到的放射性物质存在直接关系, 身体所接受到的核辐射越多, 危害就越严重, 但是他们之间不存在传染性, 认清这一基本常识有助于我们正确对待核辐射患者并对其采取科学合理行之有效的防治措施及护理措施。

3 核辐射对人体生物学危害防治的主要策略

(1) 从战略层面高度重视核辐射对人体生物学危害防治。核辐射对人体生物学危害防治中需要不断提高科学教育的意识, 这种意识的培养是一项长期的系统的整体性的工作, 需要通过核辐射对人体生物学危害防治过程中将核辐射对身体健康影响教育的理念、技术与方法与潜在受影响群体进行充分交流, 在这个过程中点滴积累, 不断提高。

(2) 不断健全核辐射对人体生物学危害防治体系。在核辐射对人体生物学危害防治理念、机构及方式方法以及具体内容上, 要尊重受到核辐射影响群体的一些客观需求。构建互动合作的完整的核辐射对人体生物学危害防治体系, 既要注重结果导向, 更要密切关注过程, 从而实现核辐射对人体生物学危害防治体系的提高与发展。

(3) 不断优化核辐射对人体生物学危害防治知识的传播。如可以对当前的很多互联网平台和技术加以应用, 如可以运用虚拟社区、博客创建网络教学平台, 上传核辐射对人体生物学危害防治资料, 实现主客体之间的互动, 此外, 在当前微信自媒体成为主要社交传播渠道的情况下, 还可以通过微信订阅号、服务号等方式进行核辐射对人体生物学危害防治知识和信息的传播, 相关群体可以通过关注订阅号及服务号实现受训的目的, 从而提高核辐射对人体生物学危害防治的质量和效果。

摘要：随着科学技术的发展, 人们对核能的利用也日趋多元。但是核辐射给人类生命财产带来的危害也越来越大。在阐释清楚核辐射的概念及其危害的基础之上, 分析了核辐射对人体生物学危害的主要表现, 并提出了有针对性的核辐射对人体生物学危害防治的主要策略, 使得研究兼具理论意义与实践参考价值。

关键词：核辐射,生物学危害,防治,人体健康

参考文献

[1]周玉兰.辐射对人体的危害及防护[J].中国保健营养 (中旬刊) , 2014 (6) :3462~3463.

[2]王新明.放射性核污染的危害及预防措施[J].中国乡村医药, 2011, 18 (6) :3~4.

[3]文涵.核伦理风险防范研究[D].武汉:武汉理工大学, 2013.

[4]周平坤.核辐射对人体的生物学危害及医学防护基本原则[J].首都医科大学学报, 2011, 32 (2) :171~176.

[5]袁妮.计算机辐射对人体的危害及防护[J].中学教学参考, 2012 (32) :117~117.

人体辐射 第7篇

近年来, 卫星在用于应急通信的同时, 地球站的电磁辐射影响越来越引起人们的高度关注。地球站在使用过程中, 在向空间发射电磁波的同时, 会干扰周围环境, 例如引起通信设备信号变弱, 甚至会造成通信中断。另外, 其对人的身体健康也有影响, 可以引起失眠、多梦、记忆力减弱等。研究表明, 电磁辐射危害人体健康的机理主要是热效应、非热效应和累积效应等。因此, 地球站使用过程中对周围环境的影响成为人们密切关注的一个话题。我国早期主要从天线设计方式和信号传播方式的角度分析电磁辐射影响, 研究的重点也主要是关注地球站天线在传播过程中的信号衰减问题, 而对于天线周围电磁场分布规律及引起的电磁环境影响考虑较少。因此, 研究天线周围的电磁环境影响, 把握天线电磁场的分布规律, 使其更好地服务于国家应急通信保障系统, 在保护人民身体健康和生活质量等方面均有现实意义。

二、辐射标准及功率密度介绍

1. 辐射标准

表1是根据卫生部起草的环境电磁波卫生标准国标 (GB870 2-88) 容许辐射强度分级标准表。其中, 长、中、段波频率为10 0k H z~30M H z;超短波频率为30M Hz~300M Hz;微波频率为300M Hz~300GHz;V/m为电场强度单位;μW/cm2为功率密度单位。对于卫星通信而言, 属于微波频率范围。

2. 功率密度计算

功率密度计算公式为

式中, ρ为功率密度;PT为发射机输出功率;GT为天线辐射方向增益;D为距离发射源的距离 (米) 。可见, 只要知道卫星通信功率放大器的发射功率PT, 天线在各区域的增益GT, 距离发射源的距离D, 就可以计算出功率密度ρ。与卫生部的标准进行对比, 可以得出在哪个区域是安全的, 哪个区域是不安全的。

三、卫星通信辐射情况分析

根据以上的公式分析, 要计算功率密度, 需要知道天线的增益GT。卫星通信采用旋转抛物面天线, 抛物面天线的各个方向增益都不同, 以轴向的增益最高, 这也就是为什么卫星通信需要精确的对星才能通信, 保证通信时天线的增益处于轴向最大值。

根据无委会和卫星公司的要求, 卫星天线的方向图需要满足相应的指标才能使用, 包括旁瓣特性、包络曲线等。不同口径的天线增益各不相同, 但都要满足相应的标准 (见图1) 。

从图1中可以看出, 天线实际在各个方向的增益不同, 但是都满足相应的包络曲线指标要求, 在其他角度方向的增益不得超过包络标准, 包络标准为:29-25log (θ) 。我们可以按照包络标准来计算天线各角度的功率密度。

卫星站使用1.2米Ku波段天线, 8瓦功放 (PT=8W) 。

1.2米天线的轴向增益为43 d B, 根据包络曲线公式29-25log (θ) , 在离轴向11°角的增益=29-25log (11) =3d B。3d B=2倍 (即GT=2)

在离轴向11°角方向远离天线1米 (D=1) 的地方的功率密度为

ρ=127.3μW/cm2大于卫生部规定的10μW/cm2, 是不安全的。

通过以下两个公式可以计算出天线各个角度以及相应距离处的辐射功率密度, 具体计算结果见表2。

计算结果ρ (功率密度) 的单位:μW/cm2

根据以上计算数据, 可以画出图2、图3示意图。

四、计算分析和结论

1. 计算分析

根据以上的计算, 可以得出表3的结果分析。

2. 结论

(1) 卫星通信的电磁辐射方向性很强, 在30°以外区域, 几乎没有辐射。

(2) 对卫星技术人员及调试操作人员而言, 需要频繁长时间近距离接触强辐射, 危害较大。对于非调试操作人员而言, 因其工作地一般远离天线或者在天线背面, 基本没有电磁辐射。

(3) 地球站使用过程中, 天线主波瓣方向不应正对居民楼;在满足业务的同时, 应尽量降低天线发射功率。

(4) 应保持良好的屏蔽和接地, 防止此高频设备正常工作过程中的电磁泄漏;在长期放置天线处应及时监测并向公众公布监测结果, 打消公众的忧虑。

摘要：本文以研究便携式卫星通信地球站为基础, 通过射频辐射理论分析了便携站使用过程中的电磁辐射问题, 通过理论计算数据与国家安全限值比较, 得出便携站的电磁辐射安全限值, 对厂家天线制造和技术改进以及保护周围居民身体健康具有一定的意义。

人体辐射 第8篇

随着公众健康安全意识的不断提升, 人们对生活中接触到的电磁辐射给人体造成影响的关注度持续升温。常见的人造电磁辐射包括无线电发射台、日常使用的电器和电子设备、高压输变电线路等。当电磁辐射程度超过一定范围后, 不可避免地会对人体产生一定的危害和影响。

电磁场辐射 (EMF, Electromagnetic Fields) 用于评估照明产品产生的空间电磁场对人体辐射的影响, 确保人身安全。EMF是电磁兼容 (EMC) 的重要组成部分。除了EMF, EMC还包括了电磁干扰 (EMI) 、电磁敏感度 (EMS) 。电磁干扰 (Electromagnetic Interference) 是电气设备可能引起其他事物 (包括设备、系统、人及动植物) 性能降低或产生损害的电磁骚扰;EMS (Electromagnetic Susceptibility) 是评估电气设备对电磁骚扰如雷击、静电等电磁现象的抗扰能力。

照明电器是人们生产和生活中最常见的电磁辐射源, 其产品的电磁兼容性能, 特别是电磁辐射的强弱, 影响了人们的健康和生活品质。作为照明电器的第一制造大国, 我国也越来越重视照明设备的电磁兼容要求和测试标准化。

本标准的主要内容

为了与国际接轨, 同时也为了规范国内照明设备, 我国于2014年10月发布了GB/T 31275-2014《照明设备对人体电磁辐射评价》的最新标准。该标准等同于采用IEC 62493:2009《Assessment of lighting equipment related to human exposure to electromagnetic fields》。

本标准适用于包括工业照明、住宅照明、公共场所照明和街道照明设备等室内、室外所使用的一般照明设备以及专门与照明设备一起使用的独立辅助设备等。标准参照ICNRP、IEEE给出的普通公众暴露水平限值, 通过测量和/或计算来评价照明电器的电磁场辐射是否超标。标准中对普通公众暴露于20 k Hz~10 MHz之间的感应电流密度的有效值, 以及普通公众身体不同部位的比吸收率SAR作了明确规定, 其中SAR值以任意6分钟记时平均, 每千克人体组织吸收的电磁辐射能量, SAR值越低, 表明被人体组织吸收的辐射量越少, SAR值可用于评价辐射对人体影响的大小。

照明电器的电磁辐射测量

1.测量方法

标准确定了照明设备周边空间电磁场的测量方法、标准工作条件以及测量距离。测量前, 测试灯应工作直至达到稳定状态。测试时, 通过“Van der Hoofden”测试头, 在与被测设备相距一定距离的前提下 (确定测量距离时, 应将测试头的外表面作为参考点) , 导电球通过一定长度的普通导线与保护网络相连接, 保护网络通过一根同轴电缆与EMI接收器或频谱分析仪相连接, 以模拟电磁进入人体。典型的测试装置如图1所示。

需要指出的是, 标准附录A中根据正常工作时公众的预期位置明确规定了对不同应用照明产品的标准测量距离。附录B中对不同安装条件的照明产品在测量时的探头位置也做了不同的要求, 这是因为照明产品中产生电磁辐射的不仅仅是光源本身, 还有控制装置、转换器等辅助设备, 布局时需要将这些因素综合考虑进去。

2.测量设备

本标准测试使用的“Van der Hoofden”测试设备主要包括导电球、EMI接收机或频谱分析仪等。其中“Van der Hoofden”测试头的导电球是一个用于模拟人体脑部直径, 通常尺寸为210 mm的传导球体, 配合一根用以模拟人的脖颈的导线和一个标称阻抗为50Ω的无源网络, 用于匹配EMI接收机所要求的50Ω的输入阻抗, 并防止接收机输入过载。

EMI接收机是测量电磁骚扰的专用测量仪器。由于测量对象往往是微弱的连续波信号及幅值很强的脉冲信号, 所以要求测量机本身的噪声极小, 灵敏度很高, 检波器的动态范围大, 前级电路的过载能力强。同时要具有多种检波功能, 为适应不同的测量需求, 有峰值、准峰值、平均值和有效值等检波功能。频谱分析仪是研究电信号频谱结构的仪器, 用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量, 可用于测量放大器和滤波器等电路系统的某些参数。EMI接收机和频谱分析仪有着相似的地方, 它们都采用超外差式结构, 都要显示各频率成分的幅度, 但它们又有不同的地方, 例如两者在输入端对信号的处理存在差异、扫频信号不同、对中频滤波器带宽定义不同、检波器不同以及测试精度、灵敏度不同, 但在本测试中, 因为仅需显示在特定频率范围内, 如20 k Hz~10 MHz内的信号成分, 因此可使用EMI接收机或频谱分析仪作为测量仪器。

3.测试结果与评价

本标准中特别强调了测量的不确定度, 不仅在附录中给出了详尽的不确定度计算示例, 更在合格评定时充分考虑了测量不确定度对测量结果评定准确性的影响。

传统的合格评定仅仅通过简单的判断测量值是否在限值内来评定测量结果是否合格, 由于未考虑测量不确定度, 则会增加错误评估的风险 (见图2) , 这对传统的合格评定方法而言是一个巨大的挑战。

本标准在评价测试结果时将测试过程中的各个不确定度贡献的主要不确定分量都考虑其中, 确定了测试结果是否符合限值的评判准则。利用实际测量设备计算出的不确定度Ulab不应超过标准中规定的不确定度Ubasic。但当Ulab大于Ubasic, 只有测量结果加上 (UlabUbasic) 不超过适用限值时才视为符合。标准在很大程度上降低了消费者所需承担的风险。

照明设备的其他EMC测试

除电磁辐射EMF以外, 国际国内也出台了针对照明设备的其他EMC测试标准。以EMI测试为例, CISPR15、EN 55015、GB 17743、J 55015、AS/N2S CISPR15标准中对电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值作了明确规定, 给出了对插入损耗、骚扰电压和辐射电磁骚扰的测量方法。对于EMS测试, IEC 61547、EN 61547、GB/T 18595标准中确定了一般照明用设备的电磁兼容抗扰度要求, 其中涉及设备的静电放电、持续及瞬变干扰、辐射及传导干扰、射频及电源相关干扰。具体相关标准参见表1。

结束语

《照明设备对人体电磁辐射的评价》标准的出台, 为评估照明设备或其他电磁源使用安全提供了重要的依据。电磁兼容性作为影响照明产品可靠性及安全性的重要因素, 对照明产品进行EMC测试并作出相应规范, 对于提高照明产品质量, 正确引导公众对电器电子产品的认识, 提高公众健康安全意识, 进而促进照明行业健康发展有着非常重要的意义。