电磁辐射的测量基础知识
微波仿真论坛_电磁场的远场和近场划分
电磁辐射的测量基础知识电磁辐射的测量方法通常与测量点位和辐射源的距离有关，即，所进行的测量是远场测量还是近场测量。
由于远场和近场的情况下，电磁场的性质有所不同，因此，要对远场和近场测量有明确的了解。
1、电磁场的远场和近场划分电磁辐射源产生的交变电磁场可分为性质不同的两个部分，其中一部分电磁场能量在辐射源周围空间及辐射源之间周期性地来回流动，不向外发射，称为感应场；另一部分电磁场能量脱离辐射体，以电磁波的形式向外发射，称为辐射场。
一般情况下，电磁辐射场根据感应场和辐射场的不同而区分为远区场（辐射场）和近区场（感应场）。
由于远场和近场的划分相对复杂，要具体根据不同的工作环境和测量目的进行划分，一般而言，以场源为中心，在三个波长范围内的区域，通常称为近区场，也可称为感应场；在以场源为中心，半径为三个波长之外的空间范围称为远区场，也可称为辐射场。
近区场通常具有如下特点：近区场内，电场强度与磁场强度的大小没有确定的比例关系。
即：E=377H。
一般情况下，对于电压高电流小的场源(如发射天线、馈线等)，电场要比磁场强得多，对于电压低电流大的场源(如某些感应加热设备的模具)，磁场要比电场大得多。
近区场的电磁场强度比远区场大得多。
从这个角度上说，电磁防护的重点应该在近区场。
近区场的电磁场强度随距离的变化比较快，在此空间内的不均匀度较大。
远区场的主要特点如下：在远区场中，所有的电磁能量基本上均以电磁波形式辐射传播，这种场辐射强度的衰减要比感应场慢得多。
在远区场，电场强度与磁场强度有如下关系：在国际单位制中，E=377H，电场与磁场的运行方向互相垂直，并都垂直于电磁波的传播方向。
远区场为弱场，其电磁场强度均较小近区场与远区场划分的意义：通常，对于一个固定的可以产生一定强度的电磁辐射源来说，近区场辐射的电磁场强度较大，所以，应该格外注意对电磁辐射近区场的防护。
对电磁辐射近区场的防护，首先是对作业人员及处在近区场环境内的人员的防护，其次是对位于近区场内的各种电子、电气设备的防护。
如何测量工频电磁辐射(工频磁场)
如何测量工频电磁辐射(工频电磁场)
电磁辐射源产生的交变电磁场可分为性质不同的两个部分，其中一部分电磁场能量在辐射源周围空间及辐射源之间周期性地来回流动，不向外发射，称为感应场；另一部分电磁场能量脱离辐射体，以电磁波的形式向外发射，称为辐射场。
中国电力工业（包括民用和工业用电）的标准频率定为50赫兹，也有一些国家的电力工业的标准频率为60赫兹，因此通常所说的工频指50或者60赫兹（50/60Hz）。
由于工频的频率很低，不足产生对外传播的电磁波，是一种感应场，因此，测量工频电磁辐射，更确切的说法应该是测量工频电磁场，测量的是工频电场强度及工频磁场强度。
工频电磁场主要来自电力系统的电磁辐射，包括高压输变电系统中的线路、变电站，家里的电吹风、电视机、电脑、电冰箱、手机等电器周围。
测量工频电磁场，应尽量选用具有全向性探头的综合场强仪，如COLIY E300电磁场强度分析仪，具有很好的测量精度和强大的数据处理功能，在测量时不必调整探头方向，精度高达±1dB，满足国家标准《GB8702-88电磁辐射防护规定》中对电磁辐射测量仪（场强仪）的要求。
此外，国家环境保护部在输变电工程环境影响评价技术规范中规定，居民区输变电工程工频电场强度的推荐限值为4千伏/米。
工频磁感应强度限值是0.1毫特（即100微特）。
电磁辐射实验测量电磁波的频率和波长
电磁辐射实验测量电磁波的频率和波长电磁辐射是我们日常生活中经常接触到的一种物理现象。
它泛指电场和磁场相互变化而产生的波动现象，包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。
在进行电磁辐射实验测量时，我们常常需要确定电磁波的频率和波长。
首先，让我们了解一下频率的概念。
频率指的是单位时间内波的周期性重复次数，通常用赫兹（Hz）来衡量。
物理学中电磁波的频率范围非常广泛，从1赫兹的极低频到1025赫兹的极高频都有所涉及。
不同频率的电磁波具有不同的特性和应用。
确定电磁波的频率通常可以使用频率计等仪器。
频率计是一种能够测量电磁波频率的仪器，其工作原理基于波形周期性变化的特性。
我们可以将电磁波通过某种设备传入频率计，然后通过频率计显示出电磁波的频率数值。
而在确定电磁波的波长时，我们需要了解波长的概念。
波长是指电磁波中相邻两个波峰间或波谷间的距离，通常用米（m）来衡量。
波长与频率之间有一个简单的关系：波速等于波长乘以频率。
根据这个公式，我们可以通过已知波速和频率来计算波长。
在实验测量中，确定电磁波的波长可以使用光栅衍射仪等设备。
光栅衍射仪利用光的波动性进行实验测量。
当光通过光栅时，会产生衍射现象，形成明暗相间的衍射条纹。
通过衍射条纹的间距和光的入射角，我们可以计算得到电磁波的波长。
电磁辐射实验测量电磁波的频率和波长不仅仅在理论研究中有重要意义，在应用中也具有广泛的应用。
例如在通信领域，我们常常需要测量无线电波的频率和波长，以确定无线电信号的传输参数。
在医学领域，X射线和γ射线的频率和波长的测量对于诊断和治疗等应用也非常重要。
总而言之，电磁辐射实验测量电磁波的频率和波长是一个既有理论基础又具有实际应用的重要课题。
通过合适的仪器和实验方法，我们可以准确地测量电磁波的频率和波长，并应用于各个领域。
这项研究不仅为我们深入了解电磁辐射的特性提供了重要手段，也为未来电磁波的应用和研究提供了前提条件。
测试电磁辐射
测试电磁辐射
测试电磁辐射的常用方法包括：
1. 使用电磁辐射测量仪器：常见的测量仪器有电磁辐射功率计、电磁辐射频谱分析仪等。
这些仪器可以测量电磁辐射的频率、功率密度等参数。
2. 电场强度测试：可以使用电场强度测试仪器，如电场计或电场探测器，来测量电磁辐射中的电场强度。
这种测试方法适用于较低频率的电磁辐射。
3. 磁场强度测试：使用磁场强度测试仪器，如磁场计或磁场探测器，可以测量电磁辐射中的磁场强度。
这种测试方法适用于中高频率的电磁辐射。
4. 电磁波频谱分析：使用频谱分析仪器，如频谱分析仪或频谱扫描仪，可以将电磁辐射信号分解为频率成分，以了解频率分布情况。
5. 热成像测试：使用热成像仪器，如红外热像仪，可以检测电磁辐射引起的物体温度变化，从而间接了解辐射情况。
需要注意的是，各种测试方法适用于不同频率范围的电磁辐射，选择合适的测试方法和仪器是很重要的。
另外，测试时还应遵循相应的安全操作规程，以保护测试人员的安全。
电磁辐射检测原理
电磁辐射检测原理
电磁辐射检测是指利用电磁波的传播特性，对电磁辐射场进行测量和分析的一种技术。
电磁辐射检测的原理是基于电磁波的传播特性，利用电磁波在空间中传播的能量和电磁波与物质相互作用的特性，对电磁辐射场进行测量和分析。
电磁辐射检测的原理可以分为以下几个方面：
1.电磁波的传播特性
电磁波是由电场和磁场交替变化而产生的一种波动现象，具有传播速度快、能量传递远、穿透力强等特点。
在电磁辐射检测中，利用电磁波的传播特性，可以通过测量电磁波的强度、频率、极化方向等参数来判断电磁辐射场的强度和分布情况。
2.电磁波与物质相互作用的特性
电磁波与物质相互作用的特性是电磁辐射检测的关键之一。
不同频率的电磁波与物质的相互作用方式不同，低频电磁波主要通过电磁感应作用产生感应电流，高频电磁波则主要通过电磁波的能量传递和吸收作用产生相应的电磁响应。
在电磁辐射检测中，利用电磁波与物质相互作用的特性，可以通过测量电磁波在物质中的传播和反射情况来判断电磁辐射场的分布情况。
3.电磁波的测量技术
电磁辐射检测的核心是电磁波的测量技术。
电磁波的测量技术主要包括电磁波场强测量、频谱分析、极化分析、时间域分析等方面。
在电磁辐射检测中，通过采用不同的电磁波测量技术，可以对电磁辐射场的强度、频率、极化方向、时间变化等参数进行测量和分析。
综上所述，电磁辐射检测的原理是基于电磁波的传播特性和电磁波与物质相互作用的特性，通过电磁波的测量技术对电磁辐射场进行测量和分析。
电磁辐射 检测 原理
电磁辐射检测原理
电磁辐射检测的原理是基于电磁辐射的特性进行测量。
电磁辐射是指从电磁场中传播到空间中的能量。
检测电磁辐射的关键在于测量其强度和频率。
电磁辐射的强度可以通过使用辐射计或电磁辐射监测仪器来测量。
辐射计是一种专门用于测量电磁辐射功率密度的仪器。
它包含一个敏感元件，如热电偶或热电阻，用于测量辐射能量对敏感元件的热效应。
根据测量结果，可以确定电磁辐射的强度。
而电磁辐射的频率可以通过使用频谱分析仪或频率计来测量。
频谱分析仪是一种仪器，其中包含一个接收天线和一系列带通滤波器与放大器。
它将接收到的电磁波信号分解成不同频率的成分，并测量每个频率成分的强度。
频率计则是通过测量电磁波信号的周期或频率来确定辐射的频率。
通过测量电磁辐射的强度和频率，可以评估辐射场的强度和波谱分布，从而判断是否存在辐射水平超过标准的情况。
这在电磁辐射安全评估和监测中非常重要，特别是在无线通信、电力设施、医疗设备等领域。
电磁辐射的基础知识及其在环评中的应用综述
◦ 红外线(Infra-red) ◦ 可见光(Visible)
780nm~380nm 肉眼可见的电磁波
◦ 紫外线(Ultraviolet) ◦ x 射线(x-Rays) ◦ 射线( -Rays)
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电磁波的量子能量
电磁辐射的量子能量：
◦ 普朗克常数 电磁辐射频率 ◦ 单位是电子伏特(eV)
。
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天线的基础知识—基本概念
定义：
◦ 能有效地向空间某特 定方向辐射电磁波， 或能有效地接收来自 空间某特定方向电磁 波的装置。
作用：
◦ 能量转换：高频电流 空间电磁波 ◦ 定向辐射 / 接收： 具 有一定的方向性
电流元辐射示意图
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天线的基础知识—电流元辐射
电流元（又称电基本振子、电偶极子）
◦ 等同于2.725k的黑体辐射。 ◦ 频率4080MHz，波长7.35cm。 ◦ 可推断：
◦ 宇宙的年龄137±1亿年 ◦ 宇宙的组成成分： 4%是一般物质， 23%是暗物质，73%是暗能量。
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电磁波谱(ElectroMagnetic Spectrum)
基本组成：
◦ 无线电波(Radio)
长波（1000m以上） 中波（1000m~100m） 短波（100m~1m） 微波（1m~1mm）
赫兹(Hertz)
◦ 于 1887 至 88 年间，利用莱 顿瓶放电产生了电磁波信 号，证实了电磁波的存在。
海因里希· 鲁道夫· 赫兹，德国物理学家。
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电磁波是客观存在的
电磁波是能量的一种形态，凡 是高于绝对零度的物体，都会 释出电磁波，温度越高，放出 的电磁波波长就越短。 举例：左图是宇宙的微波背景 辐射，被称为“创世遗迹”
电磁辐射知识点
电磁辐射知识点电磁辐射是指一种由电磁波形成的辐射现象，是自然界中广泛存在的一种现象。
电磁辐射的源头可以是太阳、无线电塔、手机等电磁波发射器。
人们经常听到关于电磁辐射的各种说法，有一些声称电磁辐射对人体健康有害，而另一些则认为其影响微乎其微。
本文将介绍一些基本的电磁辐射知识点，以帮助读者更好地了解电磁辐射的性质和对人体的影响。
1. 电磁辐射的定义和特性电磁辐射是指电磁波通过空间传播形成的辐射现象。
它包括具有不同波长和频率的电磁波，如可见光、红外线、紫外线、无线电波等。
电磁辐射具有特定的频率和振幅，不同频率的电磁波对人体和环境的影响也不同。
2. 常见电磁辐射的来源电磁辐射的来源非常广泛，常见的包括：太阳辐射、电力线辐射、通信信号辐射（如手机、无线路由器等）、电器辐射（如电视、电脑等）等。
这些辐射源不仅存在于室外环境，也存在于室内环境，人们无法完全避免接触到电磁辐射。
3. 电磁辐射对人体的影响电磁辐射对人体的影响一直是一个备受争议的话题。
有研究表明，长期接触高强度的电磁辐射可能会增加患癌症的风险。
然而，目前并没有足够的证据证明低强度电磁辐射对人体健康有明显的不良影响。
大多数电磁辐射水平都处于安全范围内，只有在极少数情况下，如长时间暴露在高强度电磁辐射下，才可能对人体产生一定的危害。
4. 如何减少电磁辐射的暴露虽然电磁辐射对人体的影响可能是轻微的，但我们仍然可以采取一些预防措施来减少电磁辐射的暴露。
例如，减少使用手机的时间和频率，保持一定的距离，使用耳机等外部音频设备；使用具有辐射屏蔽功能的电器；避免久坐在电视、电脑屏幕前；选择距离辐射源较远的就寝位置等。
5. 电磁辐射的测量和限制标准为了保护人体健康，各国都制定了一些标准来限制电磁辐射的水平。
这些标准通常包括电磁辐射的频率范围、限制值和测量方法等。
在购买电子设备时，可以查看其电磁辐射的认证标识，确保其符合国家标准。
结论电磁辐射是人们生活中不可避免的一部分，它具有一定的生物效应。
电磁辐射(EMF)健康影响和测量技术及方法综述
电磁辐射（EMF）健康影响和测量技术及方法综述一、电磁辐射(EMF)项目背景介绍随着技术革命的更新和不同波段新的应用的不断发现，许多频率电磁辐射（EMF）的暴露水平显著增加,生活中的每个人都处在0-300GHz频率的复合电磁场（EMF）暴露中，电磁污染（EMF）已成为最广泛的环境影响因素之一。
电磁污染的主要来源有：各种输变电系统；运输系统、长途通讯设施和便携式通讯工具如移动电话；医药、商业和工业设备；雷达；电台和电视台发射天线等。
随着对电磁场(EMF)暴露会引起各种健康问题担忧的增加，1996年世界卫生组织（WHO）设立了国际电磁辐射（EMF）项目以寻求解决问题的方法。
由于对电磁辐射所造成的健康危害的不同理解，不同国家所制定的电磁辐射标准有很大的差异。
其中，俄罗斯、中国、意大利、比利时等国家在制定标准时考虑了电磁辐射对人体的神经效应方面的影响，标准限值较严厉，美国、澳大利亚、德国等国在制定标准时采用了国际非电离协会（ICNIRP）的推荐标准，没有考虑电磁辐射对人体的神经效应方面的影响，而只是考虑已有明确研究结果的热效应，标准限值较宽松，将来仍然有进一步提高标准限值的可能。
二、电磁辐射（EMF）的环境影响由于电磁辐射对环境所造成的影响主要有两方面，一是对人类健康的影响，二是对各种电气设备的影响，因此在考虑电磁辐射的环境影响时将从两个方面入手。
如图示：1．电磁辐射对人类健康的影响在评价电磁辐射生物效应的不良健康后果时，应该区分相互作用、生物效应和健康危害这几个概念：o 相互作用是由电感和电容的耦合或力作用于带电颗粒引起的，可能导致微小的身体变化。
o 生物效应是可被检测的分子水平以上的功能或结构改变，生理性变化可能或无法被衡量。
活的生物体在生命过程中对许多刺激产生反应，这种反应便是一种生物效应。
o 在人体生理正常代偿范围内以及尚未损害人的身体与精神健康的生物效应不能视为危害性效应。
o 相互作用所导致的生物效应若超出了人体生理正常代偿范围，则构成真正的或潜在的健康危害。
电磁辐射基础知识
高频
甚高频 超高频
100～10m
10～1m 1～0.001m
短波
超短波 微波
二、建设项目电磁环境管理的分类
建设项目中电磁环境管理可按照国家环保总局
1997年组织进行的《全国电磁辐射环境污染源调 查》中的分类实施，即： 1、广播电视系统发射设备； 2、通信、雷达及导航等无线电发射设备； 3、工业、科学、医疗射频设备； 4、交通系统电磁辐射设备； 5、高压电力系统设备。 上述设备有关电磁环境的主要内容见表1。
（一）高压电力线
1． 1000kV超高压架空电力线； 2． ±800kV超高压直流输电线； 3．500kV架空电力线；±500kV直流输电线 4．220kV（330kV）架空电力线； 5．110kV架空电力线
五、高压电 力设备
电磁感应：（1）交流： 工频电场（V/m）、工频 磁场 （2）直流：合成场强（ V/m）、电子流密度（ nA/m2）、直流感应强度 （mT）。 电磁噪声：dB（μ V/m）
电磁辐射：V/m
电磁辐射：V/m
一、广播电 视发射系统
电磁辐射：mW/cm2
电磁辐射：mW/cm2
电磁辐射：V/m
1．机房：发射机、馈线； 2．天线：抛物面天线
1．机房：发射机、馈线； 2．天线：发射塔、抛物面天线 1．机房：发射机、馈线； 2．天线：全向或定向天线 1．机房：发射机、馈线； 2．天线：多种型式天线
以下为违反电磁辐射环境管理办法的一些处
理条文。 第二十六条 对违反电磁辐射环境管理办法， 有下列行为之一的，由环境保护行政主管部 门依照国家有关建设项目环境保护管理的规 定，责令其限期改正，并处罚款： （一）不按规定办理环境保护申报登记 手续，或在申报登记时弄虚作假的； （二）不按规定进行环境影响评价、编 制环境影响报告书（表）的； （三）拒绝环保部门现场检查或在被检 查时弄虚作假的。
电磁辐射 检测原理
电磁辐射检测原理
电磁辐射检测原理是一种测量和分析电磁辐射的技术方法，通常用于评估电磁辐射对人体和环境的潜在影响。
其基本原理是利用特定传感器或探测器来测量电磁辐射的强度、频率和波长等参数。
以下是常见的几种电磁辐射检测原理：
1. 电离室原理：利用电离室的工作原理，即电磁辐射经过离子化气体时会产生电离现象。
测量设备会通过测量电离室中产生的离子数量来确定电磁辐射的强度。
2. 频率谱分析原理：将电磁辐射信号进行频率谱分析，得到不同频率的成分，从而确定电磁辐射的频率特性。
常用的频谱分析方法包括傅里叶变换和快速傅里叶变换。
3. 接收天线原理：利用天线接收电磁辐射信号，并将其转换为电信号进行测量。
不同种类的天线适用于不同频率范围的电磁辐射检测。
4. 热辐射测量原理：通过测量物体表面的热辐射来间接确定电磁辐射的强度。
热成像技术是一种常见的热辐射测量方法。
5. 电磁波干涉原理：利用电磁辐射在干涉中产生的波峰和波谷来测量辐射的特性，如波长和振幅等。
常见的干涉技术包括干涉仪和干涉滤光片。
这些原理可以单独或联合使用，根据不同的测量需求选择适当的方法和设备来进行电磁辐射检测。
实验中常见的电磁辐射测量方法
实验中常见的电磁辐射测量方法电磁辐射是我们生活中不可避免的存在，无论是家庭电器、通信设备还是工业制造等领域，都会产生各种不同频率和强度的电磁辐射。
作为电磁辐射的重要组成部分，我们需要了解和测量它的强度，以评估对人体和环境的潜在风险。
本文将介绍一些实验中常见的电磁辐射测量方法。
一、电磁波谱电磁波谱是指所有电磁辐射形式的总称，它包括广泛的频率范围，从极低频到极高频，例如无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。
电磁波谱的测量方法有很多，其中最常见的是使用频谱分析仪。
频谱分析仪能够将电磁波信号按照频率进行分解，并显示在屏幕上。
通过观察频谱分布，我们可以判断不同频率的电磁辐射在环境中的强度和分布情况。
二、电场和磁场强度测量电磁辐射通常会伴随着电场和磁场的存在。
为了准确测量电磁辐射的强度，我们需要测量电场和磁场的强度。
测量电场强度通常采用电场强度计，它通过测量电场施加的力来计算电场的强度。
电场强度计可以实时测量电场的大小，并给出相应的数值。
而磁场强度则可以通过使用磁场强度计进行测量。
磁场强度计使用磁铁或线圈来感知磁场，并将其转化为电信号，再通过仪器进行测量。
三、辐射功率密度测量辐射功率密度是指单位面积内的电磁辐射能量。
在实验中，可以使用辐射功率密度计来测量辐射功率密度。
辐射功率密度计通常采用热电偶或能量转换器传感技术，能够将辐射能量转化为电信号进行测量。
辐射功率密度计可以帮助我们了解电磁辐射对环境的影响，例如辐射对植物生长的影响、辐射对动物行为的影响等。
四、生化效应测量电磁辐射可能对生物体产生一定的生化效应，如DNA损伤、细胞凋亡等。
为了研究电磁辐射的生化效应，可以通过测量生物标志物的变化来评估其对生物体的影响。
例如，可以测量细胞内活性氧、细胞凋亡标志物等，从而了解电磁辐射对细胞功能和生理状态的影响。
总结起来，实验中常见的电磁辐射测量方法包括电磁波谱分析、电场和磁场强度测量、辐射功率密度测量以及生化效应测量等。
电磁辐射基础知识及环评标准
对电子设备的影响
电磁辐射对电子设备的影响主要表现在干扰和破坏电子设备的正常工作。电磁辐 射可能对电子设备的信号传输、数据处理等方面产生干扰，导致设备性能下降或 出现故障。
为了减少电磁辐射对电子设备的影响，可以采用屏蔽、滤波等防护措施。同时， 在电子设备的设计和生产过程中，也需要充分考虑电磁兼容性的要求，以提高设 备的抗干扰能力。
05
CATALOGUE
电磁辐射研究展望
电磁辐射研究的挑战
电磁辐射的测量和评估
电磁辐射的测量和评估是电磁辐射研究的重要基础，需要发展更 精确、可靠的测量技术和方法。
电磁辐射对人体的影响
电磁辐射对人体健康的影响是当前研究的热点，需要深入研究电磁 辐射对人体的生理和心理影响。
电磁辐射与环境的关系
电磁辐射与环境的关系也是当前研究的热点，需要深入研究电磁辐 射对环境的影响以及环境因素对电磁辐射的影响。
电磁辐射研究的价值与意义
保障公众健康
通过研究电磁辐射对环境和人体的影响，可以更好地了解 电磁辐射的危害，为公众提供更好的保护措施，保障公众 的健康。
促进科技进步
电磁辐射研究涉及到多个学科领域，如物理学、生物学、 医学等，通过研究可以促进相关学科的科技进步。
推动环保事业发展
电磁辐射是当前重要的环境问题之一，通过研究可以推动 环保事业的发展，促进环境保护意识的提高。
03
CATALOGUE
电磁辐射环评标准
国际环评标准
国际辐射保护协会（ IRPA）
IRPA制定了国际通用的电磁辐射暴露限值 和建议值，为各国制定环评标准提供参考。
电磁辐射基础知识
分，其中一部分电磁场能量在辐射源周围空间及辐射源 之间周期性地来回流动，不向外发射，称为感应场；
电场和磁场之间存在90°相位差，由它们构成的波印亭矢
量为零
另一小部分电磁场能量脱离辐射体，以电磁波的形式向
外发射，称为辐射场。
电场和磁场同相位，两者的振幅比为波阻抗120π
概念关系
电磁场=感应场+辐射场 电磁波=辐射场
周期为T的非正弦波可分解成（看作）一系列正弦波的
叠加，这些正弦波中频率最低的称为基波，其频率 f0=1/T，其余正弦波称为谐波，频率为nf0，n=2,3,4……， n称为谐波次数。周期性的非正弦波频谱是离散的。一 般基波频谱强度最大，谐波次数越高，频谱强度越小。 为了简化设备，降低成本，工科医设备的电磁振荡源的 频谱质量很差，除了振荡频率（周期）的变化之外，振 荡波形也有畸变，偏离正弦波形，造成谐波干扰。这类 干扰源中常见的典型设备是塑料热合机。其基波频率虽 然远离广播电视的接收频率，但是其谐波频率可能落入 广播电视的接收频率范围，干扰电视的图像与声音。
由惠更斯—菲涅耳原理，包括电磁波在内的一切波有干
涉、绕射、镜面反射、漫反射(散射)、透射等特性。 当辐射源与测量点之间有障碍物时，电磁波可通过绕射 方式从辐射源到达监测点，但强度能量有很大的损失。 同一波源发出的波可以通过不同路径传播到达测量点， 这些不同传播路径的波在相位上是相关的，但这些波在 测量点的相位一般不同，由此产生相消干涉或相加干涉。 同相相加，反相相消。干涉的结果使得电磁波能量的空 间分布发生变化，因此出现在测量中可能距离辐射源相 同的点位但测量值却相差较大，但对电磁波的总能量来 说是不变的。
一、电磁场与电磁波
电磁波的性质 电磁波的干涉、绕射、反射、透射(续)
电磁辐射的测量方法
电磁辐射的测量方法
电磁辐射的测量方法有多种，其中常见的方法有：
1.磁场强度测量：使用磁场强度计或磁力计测量电磁辐射产生的磁场强度。
磁场强度计能够直接测量磁场的强度，在电磁辐射现场中使用时，可以通过改变测量位置和方向，获取不同点的磁场强度数值，并进行分析和比较。
2.电场强度测量：使用电场强度计测量电磁辐射产生的电场强度。
电场强度计能够直接测量电场的强度，在电磁辐射现场中使用时，可以通过改变测量位置和方向，获取不同点的电场强度数值，并进行分析和比较。
3.频谱分析：使用频谱分析仪等设备对电磁辐射信号进行频谱分析。
频谱分析仪能够将不同频率的电磁辐射信号分解为不同频率成分，并显示其频率和强度。
通过频谱分析，可以了解电磁辐射信号的频谱特征和频率分布情况。
4.辐射功率测量：利用功率计、能谱仪等设备对电磁辐射的功率进行测量。
辐射功率是描述电磁辐射强度的一个重要参数，通过测量辐射功率可以了解电磁辐射的强弱情况。
5.热像仪测量：使用红外热像仪等设备对电磁辐射产生的热量进行测量。
电磁辐射会产生热量，热像仪可以将热量转化为图像，通过观察热像仪显示的图像，可以了解电磁辐射的热量分布情况。
6.电磁辐射监测系统：设置电磁辐射传感器，在监测系统中对电磁辐射进行实时监测。
监测系统可以用于长时间、大范围的电磁辐射监测，可以记录电磁辐射的变化趋势和时间变化规律。
电磁辐射的频谱分析与测量技术
电磁辐射的频谱分析与测量技术一、频谱分析的基本概念与原理电磁辐射是指在电磁场中能够传播的电磁波，它由电场和磁场相互作用而形成。
频谱分析是对电磁辐射的频率分布进行测量和分析的一种技术手段。
频谱是指在一定时间内，电磁波信号的振幅随频率变化的图像或函数。
频谱分析的基本原理是将信号分解成不同频率的成分，通过测量每个频率成分的振幅，得到整个信号频谱的分布情况。
二、频谱分析的应用领域频谱分析技术在无线通信、雷达、天文学、医学和环境监测等领域有着广泛的应用。
1. 无线通信频谱分析技术在无线通信中起着关键作用。
通过对无线通信信号的频谱分析，可以实现信号的调制与解调、信号的压缩与扩展，以及对通信信号进行处理和优化，提高通信质量与效率。
2. 雷达雷达是一种通过电磁波进行探测和测距的无线电设备。
频谱分析技术可以用于雷达信号的解调和测量，通过对雷达信号的频谱分析，可以提取目标的距离、速度和方向等信息，实现目标的探测和跟踪。
3. 天文学频谱分析技术在天文学领域用于测量和研究宇宙中的电磁辐射。
天体发出的电磁辐射经过频谱分析可以获得天体的光谱信息，从而研究天体的物理性质和演化过程。
4. 医学在医学领域，频谱分析技术可以用于医学图像的处理和分析。
通过对医学图像中的频谱进行分析，可以提取病变的特征和信息，实现对疾病的诊断和治疗。
5. 环境监测频谱分析技术可以用于环境中电磁辐射的监测和分析。
通过对环境中电磁辐射的频谱进行测量，可以评估电磁辐射对人体健康和环境的影响，制定相应的控制措施和标准。
三、频谱分析的测量技术频谱分析的测量技术有多种，包括频谱仪、扫频仪、功率谱密度测量等。
1. 频谱仪频谱仪是用于测量电磁波频谱的一种仪器。
它通过信号的变换和处理，将电磁波信号转化成频域表示，显示出频率分布的图像或曲线。
现代频谱仪具有高分辨率、宽频率范围和快速测量速度等特点，可以实时测量和显示信号的频谱信息。
2. 扫频仪扫频仪是一种用于测量频率响应的仪器。
电磁辐射监测技术培训
根据上述要求，单个移动基站场强限值为
12 /√5=5.4V/m
电磁辐射监测技术规范
❖ 参照的监测标准和规范 《辐射环境保护管理导则 电磁辐射监测仪器和
方法》（HJ/T10.2-1996） 《交流输变电工程电磁环境监测方法（试行）
》（HJ 681-2013） 《高压交流架空送电线路、变电站 工频电场和
300— 2,000— 30,000—
中文和俄文文献
长波
高频
中波
短波
超短波(超高频)
微波
米制
千米波 百米波 十米波 米波 分米波 厘米波 毫米波
英文文献 低频LF
中频
高频
特高频 超高频 极高频
非严格使用 音频 射频
微波 UHF
❖ 2、电磁辐射的相关物理量和单位：
（1）频率f（Hz）：每秒电磁波震荡的次数。
❖ （c）变电站（开关站、串补站）：监测点应选择在 无进出线或远离进出线（距离边导线地面投影不少 于20m）的围墙外且距离围墙5m 处布置。如在其 他位置监测，应记录监测点与围墙的相对位置关系 以及周围的环境情况。断面监测路径应以变电站围 墙周围的工频电场和工频磁场监测最大值处为起点 ，在垂直于围墙的方向上布置，监测点间距为5m， 顺序测至距离围墙50m 处为止。
（c）辐射体附近的固定哨位、值班位置等。
（5）数据处理：求出每个测量部位平均场强值 。
（6）评价：根据各操作位置的E值按国家标准 《电磁环境控制限值》（GB8702-2014）或 其他部委制定的“安全限值”做出分析评价 。
❖ 2、一般环境电磁辐射测量方法
（1）测量条件：
（a）气候条件：气候条件应符合行业标准和仪 器标准中规定的使用条件。测量记录表应注 明环境温度、相对湿度。
电磁辐射测量的基础知识
电磁辐射测量的基础知识1.电磁辐射传播区域的分类电磁辐射传播区域可分为近场区和远场区两大范围，因此电磁辐射测量首先要考虑测量点和辐射源/天线之间的距离，即确定所进行的测量是近场测量还是远场测量。
近场区通常指靠近天线或其他辐射源的区域，在此区域内，电场和磁场不具备完全的平面波特性，点和点之间的差异非常大。
近场区又进一步分为感应近场区(Reactive Near-field Region)和辐射近场区(Radiating Near-field Region)。
1）最接近辐射源/天线的是感应近场区，相对于辐射近场区，这里感应场占支配地位，它包含大部分或者几乎所有的储存能量。
无线电发射机供给发射天线以电荷和电荷的变化，对于任一瞬间, 这种电荷可以看作是由静止电荷和变化电荷所组成。
其变化电荷即电流又可以看作是由恒定电流和变化电流所组成。
静电荷产生静电场, 恒定电流产生恒定磁场, 变化电流产生交变电磁场。
因而近场区分布不但具有交变电磁场成份, 而且更具有静电场和恒定磁场的特征。
一般情况下，对于电压高电流小的场源(如发射天线、馈线等)，电场要比磁场强得多；对于电压低电流大的场源(如某些感应加热设备的模具)，磁场要比电场大得多。
在靠近辐射源/天线的地方，感应场强度与R2至R3成反比，因此随着距离R的减小，感应场强度急剧增加。
感应近场区的电磁场强度比其它区域大得多，电磁辐射防护的重点应该在这里。
2）当测量距离增大到R1＝λ/2π时(λ为电磁波波长，λ=c/f，c为光速，f为频率)，感应场强度与辐射场强度相当，即为感应近场区和辐射近场区的分界线。
进入辐射近场区后，相对于感应近场区，这里辐射场占支配地位。
电磁能量基本上均以电磁波形式辐射传播，辐射强度的衰减比感应场要慢得多。
但这里的电磁场仍不具备平面波特性，即辐射场强度角分布与距天线的距离有关。
3）当测量距离增大到R2＝2D2/λ时(D为天线的最大物理性尺寸)，就进入了远场区，电磁波辐射具备平面波特性，即辐射场强度角分布基本上与距天线的距离无关。
电磁辐射测量仪原理
电磁辐射测量仪原理宝子们！今天咱们来唠唠电磁辐射测量仪的原理，这玩意儿可神奇啦。
咱先来说说啥是电磁辐射。
电磁辐射就像一个个调皮的小精灵，在咱们周围晃悠。
像手机、电脑、微波炉这些东西都会产生电磁辐射呢。
有些辐射对咱身体可能有点小影响，所以就有了电磁辐射测量仪这个小卫士来检测它们。
那电磁辐射测量仪是咋工作的呢？这得从电磁辐射的本质说起。
电磁辐射是由电场和磁场交替变化产生的。
电磁辐射测量仪里面有个小部件，就像一个超级敏感的小耳朵，专门用来听电场和磁场的动静。
这个小部件通常是一种特殊的传感器。
这种传感器可有意思了。
它有点像一个特别的小天线。
当周围有电磁辐射的时候，电场和磁场就会和这个小天线“打招呼”。
比如说，电场会让传感器里面的一些小粒子发生移动，就像一群小蚂蚁被人指挥着走一样。
磁场呢，也会对传感器里的东西产生作用，让它们发生一些微妙的变化。
传感器感受到这些变化之后，就会把这个消息传出去。
传给谁呢？传给测量仪里面的一个小“大脑”。
这个小“大脑”其实就是一个小电路板啦。
这个电路板就像一个超级聪明的小管家，它能把传感器传来的信号进行处理。
它会把那些杂乱无章的信号整理得井井有条。
然后呢，这个小管家会把处理好的信号变成咱们能看懂的东西。
比如说，在测量仪的屏幕上显示出一个数字。
这个数字就代表了电磁辐射的强度啦。
如果这个数字比较小，那就说明电磁辐射比较弱，咱就可以放心一点。
要是这个数字比较大，那咱就得小心点啦，可能得离辐射源远一点。
再说说测量仪测量不同频段电磁辐射的原理。
电磁辐射有不同的频段，就像不同的广播电台有不同的频率一样。
测量仪里面有一些小装置，可以专门针对不同的频段进行检测。
这就好比有不同的小耳朵，每个小耳朵负责听一个频段的声音。
有的小耳朵听手机频段的电磁辐射，有的小耳朵听微波炉频段的电磁辐射。
宝子们，电磁辐射测量仪就像一个贴心的小保镖，时刻保护着咱们免受过多电磁辐射的侵害。
不过呢，也不要太过于担心电磁辐射啦。
辐射测试原理
辐射测试原理辐射测试是指对电子产品进行辐射电磁兼容性测试的过程，其目的是为了评估设备在外部电磁场的作用下是否能够正常工作，以及设备在工作时是否会对周围的电子设备产生干扰。
辐射测试原理是电磁兼容性测试中的重要内容，下面将介绍辐射测试的原理及相关知识。
首先，辐射测试的原理基于电磁场的作用。
当电子设备处于外部电磁场中时，电磁波会对设备内部的电子元件产生影响，可能导致设备性能下降或者出现故障。
因此，辐射测试的原理是通过模拟设备在真实工作环境中所受到的电磁场，来评估设备的电磁兼容性能。
其次，辐射测试的原理涉及到电磁场的测量和分析。
在进行辐射测试时，需要使用专门的测试设备对设备周围的电磁场进行测量，包括电场强度和磁场强度等参数。
通过对电磁场参数的测量和分析，可以评估设备在外部电磁场中的工作状态，从而判断设备的电磁兼容性能。
另外，辐射测试的原理还包括辐射源的模拟和辐射场的调节。
在进行辐射测试时，需要使用辐射源来模拟设备在真实工作环境中所受到的电磁场，同时需要对辐射场进行调节，以确保测试的准确性和可靠性。
通过对辐射源和辐射场的模拟和调节，可以有效地评估设备在外部电磁场中的工作性能。
此外，辐射测试的原理还涉及到测试结果的分析和评估。
在进行辐射测试后，需要对测试结果进行分析和评估，以判断设备在外部电磁场中的工作状态和电磁兼容性能。
通过对测试结果的分析和评估，可以为设备的设计和改进提供参考，从而提高设备的电磁兼容性能。
综上所述，辐射测试的原理包括电磁场的作用、电磁场参数的测量和分析、辐射源的模拟和辐射场的调节，以及测试结果的分析和评估。
通过对辐射测试原理的深入理解，可以更好地进行电磁兼容性测试，保障设备在外部电磁场中的正常工作和稳定性能。
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电磁辐射的测量基础知识
1、电磁场的远场和近场划分
电磁辐射源产生的交变电磁场可分为性质不同的两个部分，其中一部分电磁场能量在辐射源周围空间及辐射源之间周期性地来回流动，不向外发射，称为感应场；另一部分电磁场能量脱离辐射体，以电磁波的形式向外发射，称为辐射场。
一般情况下，电磁辐射场根据感应场和辐射场的不同而区分为近区场（感应场）和远区场（辐射场）。
由于远场和近场的划分相对复杂，要具体根据不同的工作环境和测量目的进行划分，一般而言，以场源为中心，在三个波长范围内的区域，通常称为近区场，也可称为感应场；在以场源为中心，半径为三个波长之外的空间范围称为远区场，也可称为辐射场。
近区场通常具有如下特点：
l 近区场内，电场强度与磁场强度的大小没有确定的比例关系。
即：E¹377H。
一般情况下，对于电压高电流小的场源(如发射天线、馈线等)，电场要比磁场强得多，对于电压低电流大的场源(如某些感应加热设备的模具)，磁场要比电场大得多。
l 近区场的电磁场强度比远区场大得多。
从这个角度上说，电磁防护的重点应该在近区场。
l 近区场的电磁场强度随距离的变化比较快，在此空间内的不均匀度较大。
远区场的主要特点如下：
l 在远区场中，所有的电磁能量基本上均以电磁波形式辐射传播，这种场辐射强度的衰减要比感应场慢得多。
l 在远区场，电场强度与磁场强度有如下关系：在国际单位制中，E=377H，电场与磁场的运行方向互相垂直，并都垂直于电磁波的传播方向。
l 远区场为弱场，其电磁场强度均较小
近区场与远区场划分的意义：
通常，对于一个固定的可以产生一定强度的电磁辐射源来说，近区场辐射的电磁场强度较大，所以，应该格外注意对电磁辐射近区场的防护。
对电磁辐射近区场的防护，首先是对作业人员及处在近区场环境内的人员的防护，其次是对位于近区场内的各种电子、电气设备的防护。
而对于远区场，由于电磁场强较小，通常对人的危害较小。
对我们最经常接触的从短波段30MHz到微波段的3000MHz的频段范围，其波长范围从10米到0.1米。
例：具体辐射源的近场（感应场区）与远场（辐射场区）（l = c / f）
频率
(f) 波长(l) 界限（3l）
50 / 60 Hz 电力 6000 / 5000
km 18000 / 15000 km
50 kHz 电焊 6 km 18km
27 MHz CB 广播, 透热疗法 11.1
m 33.3 m
100 MHz FM 广播 3
m 9 m
433 MHz 工业应用 0.7
m 2.1 m
900 MHz 移动电话，寻呼机 0.33
m 1 m
2.45 GHz微波，工业 0.12
m 0.36 m
6 GHz 数字广播 0.05
m 0.15 m
20 GHz 卫星传输 0.015 m 0.045 m
附：场区的具体划分
场强与距离的关系
以r表示测量点到辐射源的距离，则在该点的感应场强度与r2至r3成反比，辐射场强度与r成反比（因此，辐射场强度与距离r的乘积与r无关，称为场强距离乘积）。
在靠近辐射源的地方，随着距离r的减小，感应场强度急剧增加。
近场与远场的划分
当测量距离r＝λ/2π≈λ/6时，感应场强度与辐射场强度相当。
在距离辐射源比较近（r<λ/6）的地方，感应场强度大于辐射场强度，称为近场（区）或感应场区，较远的地方（r>λ/6）则相反，辐射场占优势，称为远场（区）或辐射场区。
近场区和远场区的提法被广为使用，但在不同的应用领域，其划分界限不统一。
也称为近区场和远区场。
一般当r大于3λ时，可忽略感应场的成份，认为处于远场（区）。
当辐射源尺度与波长可比拟时，还可将辐射场区分为辐射近场区和辐射远场区。
辐射远场区的定义是，“辐射场强度角分布基本上与距天线的距离无关的场区”，在辐射远场区，将天线上各点到测量点的连线当作是平行的，所引入的误差小于一定的限度。
如天线尺寸为D，则远场区距离应大于2D2/λ。
当辐射源尺寸D的数量级小于波长λ时（2D2/λ<λ/6，D<λ/3.5），辐射近场区范围小于感应场区，辐射场区全部是辐射远场区。
如果测量天线为微波段的面天线，而且尺寸较大，所测辐射源与测量天线的距离大于2D2/λ认为是辐射远场区。
由以上公式可见，近场与远场的划分界限与辐射源频率（波长）有关。
电磁辐射频率范围
⑴ 全范围
广义上包括Ｘ射线、γ射线、宇宙射线等电离电磁辐射，狭义上包括0～
3×1012Hz，从静电场、静磁场到亚毫米波，该频率范围的电磁辐射不能造成原子与分子的电离，不管其强度有多大。
⑵ 目前我国管理范围
目前认为影响较大、受关注、研究较多并已经制定相应标准限值的频段有：
工频50Hz，射频100kHz-300GHz。
电磁辐射污染源监测要求所用仪器的测量频率范围与污染源的工作频率相适应，因此有必要了解常见电磁辐射源的频率。
GSM移动通信基站：900/1800MHz
中波广播：535-1605KHz
短波广播：4-19 MHz内的部分频段
调频（声音）广播：88-108MHz
电视：50-92，168-223，471-566，607-958 MHz五个频段
家用微波炉：2450 MHz，工业微波炉：915，2450 MHz
高压电力设备：工频50Hz，电磁噪声干扰中短波（测量范围0.5-30 MHz）
高频感应加热设备（如熔炼炉、淬火炉等）：工作频率几百kHz
高频介质加热设备：工作频率几MHz至几十MHz。
如塑料热合机27.12，40.68MHz。
超短波电疗机：40.68 MHz
国际电信联盟(ITU)分配给工科医（ISM）设备的自由辐射频率为13.56MHz，27.12 MHz，40.68 MHz，2.45GHz等。
在这些频率范围内的电磁辐射强度不受限制。
电磁能的发射与传播途径
⑴ 电磁发射
是指“从源向外发出电磁能的现象”。
电磁发射分为辐射发射和传导发射。
⑵ 辐射发射
是“通过空间传播的、有用的或不希望有的电磁能量”。
而辐射发射经常称之为电磁辐射，其定义为：“a.能量以电磁波形式由源发射到空间的现象。
b.能量以电磁波形式在空间传播。
注：电磁辐射一词的含义有时也可引申，将电磁感应（即感应场）也包括在内。
”我们在日常工作中使用的是其引申含义。
⑶ 传导发射
是指“沿电源线或信号线传输的电磁发射。
”
⑷ 电磁环境
电磁环境的定义是“存在于给定场所的所有电磁现象的总和。
”电磁环境包括辐射发射与传导发射。
但从环境工程来看，电磁环境的主要影响因素是电磁辐射。
实际上电磁辐射骚扰源常常也伴随着传导发射。
实际传播途径可以是辐射与传导的组合（注意前面是发射途径），比如电磁波到达建筑物时，既可以（穿过墙壁或）通过门窗进入室内，也可以通过电线、钢筋传导进入室内。