Современные методы измерений уровней электромагнитных излучений

Современные методы измерений уровней электромагнитных излучений

ЭМИ РЧ и СВЧ характеризуются тремя основными параметрами: напряженностью электрического поля (Е), напряженностью магнитного поля (Н) и плотностью потока энергии (ППЭ), правильнее – Плотностью Потока Мощности (ППМ). Оценка интенсивности РЧ и СВЧ различных диапазонов неодинакова. В диапазоне радиочастотного излучения менее 300 МГц ( по рекомендации Международной организации IRPA/INIRC (Международный комитет по неионизирующим излучениям / Международная ассоциация по радиационной защите) — менее 10 МГц) интенсивность излучения выражается напряженностью электрической и магнитной составляющих и определяется соответственно в вольтах на метр (В/м) (или киловольтах на метр (кВ/м):

1 кВ/м = 103 В/м) и амперах на метр (А/м). В диапазоне СВЧ, т.е. выше 300 МГц, интенсивность, или ППМ, выражается в ваттах на метр квадратный (Вт/м2; 1 Вт/м2 = 0,1 мВт/см2 = 100 мкВт/см2). Для характеристики магнитных полей вводится величина, называемая индукцией МП (В), равная силе, с которой МП действует на единичный элемент тока, расположенный перпендикулярно к вектору индукции. Единицей индукции МП является тесла (Тл). Для характеристики МП в вакууме вводится величина, называемая напряженностью МП (Н), измеряемая в амперах на метр (А/м). Напряженность и индукция МП связаны соотношением: В=m m0 Н, где m0 — магнитная постоянная, равная 4×10-7 Гн/м; m — относительная магнитная проницаемость веществ. (1А/м = 1,256×10-6 Тл. Внесистемная единица магнитной индукции — гаусс (Гс): 1Гс = 10-4 Тл; напряженность МП — эрстед (Э): 1Э = 79,58 А/м. В воздушной среде 1 Гн = 1Э. Кроме того, применяется термин «гамма», обозначающий величину, которая равна 1 нТл.

Что касается сотовых телефонов, то сегодня уровень безопасности сотового телефона принято оценивать в SAR (Specific Absorption Rates) – по уровню излучения (эмиссии) излучаемой энергии в ваттах на кг мозгового вещества (Вт/кг). Чем значение SAR меньше, тем безопаснее устройство.

Приборы для измерения электромагнитного излучения

Для измерения электромагнитного излучения применяют различные приборы, в качестве примеров, рассмотрим следующие:

ИЭСП-01 (А) — измеритель напряженности электростатического потенциала
Измеритель ИЭСП-01 (вариант А) предназначен для измерения электростатического потенциала экранов дисплеев на рабочих местах с компьютерной техникой и при сертификации дисплеев по требованиям ГОСТ Р.

ИЭСП-01 (В) — измеритель напряженности электростатического потенциала и поля
Измеритель ИЭСП-01 (вариант В) предназначен для измерения электростатического потенциала экранов дисплеев на рабочих местах с компьютерной техникой и при сертификации дисплеев по требованиям ГОСТ Р, а также для измерения напряженности электростатического поля.

ИЭП-05 — измеритель электрического поля
Измеритель электрического поля ИЭП-05 предназначен для измерения среднеквадратического значения напряженности переменных электрических полей, создаваемых различными техническими средствами.

ИМП-05 — измеритель магнитного поля
Измеритель магнитного поля ИМП-05 предназначен для измерения среднеквадратического значения магнитной индукции (плотности магнитного потока) электромагнитных полей, создаваемых различными техническими средствами

ВЕ-МЕТР-АТ-002 — измеритель параметров электрического и магнитного полей
Средство измерения для аттестации рабочих мест операторов ЭВМ в соответствии с СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 и для сертификации видеотерминалов по стандарту MPR и TCO 92/95. Одновременные измерения электрической и магнитной составляющих электромагнитного поля в двух полосах частот: от 5 Гц до 2 кГц и от 2 кГц до 400 кГц.

ВЕ-50 — измеритель электромагнитного поля промышленной частоты
Измерители параметров магнитного и электрического полей промышленной частоты BЕ-50 предназначены для измерения эффективных значений индукции магнитного поля (эллиптически поляризованного) и напряженности электрического поля промышленной частоты 50 Гц.

АТТ-8701 — измеритель напряженности магнитного поля
Измерение постоянных и пременных магнитных полей. Диапазоны измерений: — 3000 мГс … 3000 мГс или — 300.0 мкTл … 300.0 мкTл. Разрешение 1 мГс/ 0.1 мкТл. Удержание показаний. Запись Max, Min. Интерфейс RS-232. Питание: 6 х1,5 В (UM-4/AAA) или адаптер постоянного тока 9 В.

АТТ-8504 — измеритель напряженности магнитного поля
Измеритель напряженности магнитного поля АТТ-8504: 0,01…2000 мГн или 0,001…200 мкТ; Частотный диапазон 30 Гц…2 кГц; Работа по 3-м осям: X, Y, Z; Память на 2000 результатов; Интерфейс RS-232; Передача данных в ПК; Питание 6 х 1,5 В; Габариты: 154х72х35 мм; Масса 165 г

Широкополосный измеритель напряженности поля NBM – 550
NBM – 550, широкополосный измеритель напряженности поля, является одним из устройств линейки NARDA NBM – 500, Он позволяет получать сверхточные результаты измерений неионизирующих излучений. В комплекте поставляются зонды для измерения напряженности электрических и магнитных полей; NBM – 550, охватывает все частоты от длинноволновых до микроволновых излучений.

Измеритель электромагнитного излучения EFA — 200, EFA — 300
Измеритель электромагнитного излучения EFA — 200, EFA — 300 , производства компании NARDA , является одним из самых совершенных в настоящее время средств контроля интенсивности МП ПЧ, предназначенный для контроля среднеквадратических и амплитудных значений магнитного поля в диапазоне частот от 5 Гц до 32 кГц. В качестве первичного преобразователя в анализаторе EFA — 200, EFA — 300, используется встроенная или внешняя изотропная рамочная антенна, состоящая из трех взаимно перпендикулярных катушек индуктивности. Благодаря широкому использованию современной элементной базы и цифровой обработки сигналов в анализаторе EFA — 200, EFA — 300 , удалось достичь высокую точность (±3-5 %) и большой динамический диапазон (40 нТл — 10 мТл) измерений магнитного поля при развитых дополнительных функциях (цифровая фильтрация сигнала, память данных измерений, обработка результатов и управление с помощью компьютера, возможность автоматического мониторинга уровней магнитного поля и др.), а также небольшом весе и габаритах.

Измеритель характеристик электромагнитного поля SRM — 3000
SRM — 3000 — это портативный прибор, предназначенный для безопасного измерения характеристик электромагнитного поля. В состав SRM — 3000 входит базовый блок с анализатором спектра 100 кГц – 3 ГГц и трехканальный измерительный датчик Narda. Трехканальный датчик позволяет проводить изотропные (ненаправленные) измерения, охватывая диапазон частот от FM до U-CDMA и UMTS. Кроме того, есть возможность оснащения SRM-3000 измерительными антеннами других производителей.

  • Диапазон частот от 100 кГц до 3 ГГц ,
  • Изотропные измерения с трехканальным датчиком (75 МГц – 3 ГГц),
  • Слабая восприимчивость к воздействию электромагнитных полей,
  • Отображение результатов в В/А, А/м, Вт/м или в процентах от допустимого значения
  • Автоматический пересчет результатов измерений для систем TETRA, GSM, UMTS с использованием специальных таблиц,
  • Автоматические вычисления параметров отдельных устройств, влияющих на суммарное значение излучения электромагнитного поля,
  • Полоса пропускания до 5 МГц для систем UMTS и W-CDMA,
  • Режим UMTS P-CPICH для измерения влияния излучения базовых станций системы UMTS.