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2、電磁爐的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,即利用交變電流通過線圈產(chǎn)生方向不斷改變的交變磁場(chǎng),處于交變磁場(chǎng)中的導(dǎo)體的內(nèi)部將會(huì)出現(xiàn)渦旋電流;
3、這是渦旋電場(chǎng)推動(dòng)導(dǎo)體中載流子運(yùn)動(dòng)所致;
4、渦旋電流的焦耳熱效應(yīng)使導(dǎo)體升溫,從而實(shí)現(xiàn)加熱;
5、電磁爐利用電磁輻射對(duì)鍋具進(jìn)行加熱,普通的電磁爐在工作時(shí)線圈盤產(chǎn)生的電磁輻射除了給爐面上的鍋體加熱;
關(guān)鍵詞:通信基站 電磁輻射 環(huán)境管理
中圖分類號(hào): TN91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、基站電磁輻射
電磁輻射是電和磁交互產(chǎn)生的一種能量,電磁波可分為長(zhǎng)波、中波、短波、超短波和微波。通信基站的電磁波屬微波,移動(dòng)通信GSM使用的是890MHz-954MHz,3G使用的是1920MHz-2170MHz,而日常使用的微波爐一般是2450MHz。
國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究表明,電磁輻射能夠產(chǎn)生致畸效應(yīng)、誘發(fā)白血病和癌癥、影響生殖系統(tǒng)及心腦血管系統(tǒng)等。我國(guó)著名雷達(dá)專家、中國(guó)工程院院士王小謨認(rèn)為,通信基站的電磁輻射對(duì)人體的影響是多方面的,且不是短期內(nèi)可以發(fā)現(xiàn)的;中華醫(yī)學(xué)會(huì)放射與防護(hù)學(xué)分會(huì)主任委員李開寶教授也指出,不排除通信基站天線對(duì)兒童造成危害的可能;然而,目前尚無數(shù)據(jù)表明通信基站的電磁輻射與疾病存在直接聯(lián)系。
目前,我國(guó)通信基站周圍環(huán)境中的磁輻射強(qiáng)度應(yīng)符合國(guó)家《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB9175-88)規(guī)定的“一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)”(安全區(qū)),即,基站周圍電磁輻射環(huán)境功率密度遠(yuǎn)低于10 w/cm2。與其它國(guó)家相比,我國(guó)的該標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)嚴(yán)格,歐洲大部分國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)為200 w/cm2。
二、意見和建議
2.1 嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)保審批驗(yàn)收制度
雖然電磁輻射污染防治法存在立法空白,但也是有法可依的?!吨腥A人民共和國(guó)環(huán)境影響評(píng)價(jià)法》規(guī)定:可能產(chǎn)生電磁輻射污染的規(guī)劃和項(xiàng)目都應(yīng)當(dāng)進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià);《電磁輻射環(huán)境保護(hù)法》第七條明確提到,省級(jí)環(huán)保部門負(fù)責(zé)對(duì)豁免水平以上的電磁輻射項(xiàng)目和設(shè)備(通信基站屬該范疇)申報(bào)登記、環(huán)評(píng)審批、驗(yàn)收,縣級(jí)以上環(huán)保部門對(duì)本轄區(qū)電磁輻射環(huán)保工作實(shí)施統(tǒng)一監(jiān)督管理;此法第二十條則要求在集中使用大型電磁輻射發(fā)射設(shè)施或高頻設(shè)備的周圍,不得修建居民住房和幼兒園等敏感建筑。
因此,環(huán)保執(zhí)法部門要嚴(yán)格遵守法律法規(guī),對(duì)未獲得環(huán)保審批即進(jìn)行建設(shè)或已投入使用的基站,尤其是建設(shè)在居民樓內(nèi)的基站,應(yīng)依法責(zé)令停止建設(shè)或使用。其次,要嚴(yán)格審查基站的建設(shè)地址、規(guī)模、類型、基站的頻率、功率、天線高度、角度等與環(huán)評(píng)審批和驗(yàn)收的符合情況,發(fā)現(xiàn)問題,依法處理。
2.2 加大知識(shí)宣傳,消除公眾顧慮
電磁輻射因看不見、摸不著,其污染就會(huì)帶有神秘性,也是人們談“輻”色變的原因。加大對(duì)電磁輻射知識(shí)、國(guó)內(nèi)外電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)限值、我國(guó)基站建設(shè)的程序、通信基站環(huán)保技術(shù)要求等的宣傳力度,疏堵結(jié)合,才能消除基站電磁輻射污染的隱蔽性,增強(qiáng)基站天線設(shè)備安裝的透明性。
此外,應(yīng)倡導(dǎo)企業(yè)負(fù)起相應(yīng)的社會(huì)責(zé)任,加強(qiáng)電磁輻射污染防治,并采取措施打消公眾對(duì)輻射安全的顧慮,減少投訴量。2013年3月中國(guó)移動(dòng)首次在杭州西湖蔣村花園的小區(qū)綠化帶里,樹起了一個(gè)“基站輻射電子顯示屏”,該屏顯示了該區(qū)域國(guó)家電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)限值和實(shí)時(shí)值,使看不見、摸不著的電磁輻射透明公開,放心存在。
2.3 加強(qiáng)對(duì)基站的監(jiān)督管理
雖然,目前國(guó)際上尚無因通信基站電磁輻射造成人體危害的案例,但不排除基站電磁輻射污染對(duì)周圍居民低劑量、長(zhǎng)效應(yīng)、潛在的暴露風(fēng)險(xiǎn)。市、區(qū)級(jí)環(huán)保執(zhí)法部門應(yīng)按照相關(guān)法律法規(guī)做好日常監(jiān)督管理工作:基站天線電磁輻射區(qū)域設(shè)置警示標(biāo)識(shí)以及驗(yàn)收合格標(biāo)牌;定期對(duì)通信基站電磁輻射強(qiáng)度進(jìn)行抽查監(jiān)測(cè),嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn);制定電磁輻射環(huán)境內(nèi)部管理制度和突發(fā)事故應(yīng)急預(yù)案;建立運(yùn)行安全檔案;督促基站項(xiàng)目建設(shè)前后向周圍群眾做好宣傳和解釋工作。
參考文獻(xiàn):
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3、《中華人民共和國(guó)電信條例》中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院令第291號(hào)
4、《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB9175-88)
5、電磁輻射污染對(duì)人體健康的危害與影響邱麗莉 UNDP婦女與環(huán)境國(guó)際研討會(huì) (2001年1月)
【關(guān)鍵詞】電磁輻射協(xié)調(diào)機(jī)制;電磁環(huán)境
1.電磁輻射及電磁輻射污染的概述
電磁輻射(electromagnetic radiation)又稱電子煙霧:是由空間共同移送的電能量和磁能量所組成,而該能量是由電荷移動(dòng)所產(chǎn)生,能量以電磁波的形式通過空間傳播的現(xiàn)象。如正在發(fā)射訊號(hào)的射頻天線所發(fā)出的移動(dòng)電荷,便會(huì)產(chǎn)生電磁能量。電磁輻射可按其波長(zhǎng)、頻率排列成若干頻率段,形成電磁頻譜。電磁“頻譜”包括形形的電磁輻射,從極低頻的電磁輻射至極高頻的電磁輻射。頻率越高該輻射的量子能量越大,其生物學(xué)作用也越強(qiáng)。
電磁輻射主要有兩種來源:一類來源于自然,主要是太陽等近地天體活動(dòng),雷電、宇宙射線及放射性物質(zhì);另一類來源于人類活動(dòng),如電視機(jī)、微波爐、電熱毯、DVD播放機(jī)、手機(jī)、微波基站、醫(yī)療設(shè)備、高壓輸電線路等。對(duì)人體危害較大、較廣的多是這一類。
2.電磁輻射污染的危害
電磁輻射是由加速運(yùn)動(dòng)的電荷所產(chǎn)生的一種能量,大功率的電磁輻射能量可以作為能源利用,但也有可能產(chǎn)生危害,構(gòu)成環(huán)境污染因素。電磁污染包括了各種天然的和人為的電磁波干擾和有害的電磁輻射。電磁輻射主要是指射頻電磁輻射,當(dāng)射頻電磁場(chǎng)達(dá)到足夠強(qiáng)度時(shí),可能造成以下方面的危害:(1)引燃引爆,如可使金屬器件之間互相碰撞而打火,引起火藥、可燃油類或氣體燃燒或爆炸;(2)工業(yè)干擾,特別是信號(hào)干擾、破壞,這種干擾可直接影響電子設(shè)備、儀器儀表的正常工作,使信息失誤,控制失靈,對(duì)通訊聯(lián)絡(luò)造成意外,如使導(dǎo)彈制動(dòng)系統(tǒng)失靈,造成不堪設(shè)想的后果。特別是對(duì)于安裝有心臟起搏器的人,使用手機(jī)將干擾起搏器的正常工作,如美國(guó)就曾發(fā)生一起因電磁干擾使心臟起搏器失靈而使病人致死的事件;(3)對(duì)人體健康帶來危害,生物機(jī)體在射頻電磁場(chǎng)的作用下,可以吸收一定的輻射能量,并因此產(chǎn)生生物效應(yīng)。這種效應(yīng)主要表現(xiàn)是熱效應(yīng)。因?yàn)?,在生物機(jī)體中一般均含有極性分子與非極性分子,在電磁場(chǎng)作用下,極性分子重新排列,非極性分子可被磁化。由于射頻電磁場(chǎng)方向變化極快,使這種分子重新排列的方向與極化的方向變化速度也很快。變化方向的分子與其周圍分子發(fā)生劇烈碰撞而產(chǎn)生大量的熱能。當(dāng)射頻電磁場(chǎng)的輻射強(qiáng)度被控制在一定范圍時(shí),可對(duì)人體產(chǎn)生良好的作用,如用理療機(jī)治?。坏?dāng)它超過一定范圍時(shí),則會(huì)破壞人體的熱平衡,對(duì)人體產(chǎn)生危害。
科學(xué)證明:電磁輻射對(duì)人體危害的程度與電磁波波長(zhǎng)有關(guān)。按對(duì)人體危害程度由大到小排列,依次為微波、超短波、短波、中波、長(zhǎng)波,電磁輻射的危害是隨著波長(zhǎng)的縮短而逐漸加強(qiáng)的。微波對(duì)人體作用最強(qiáng)的原因:一方面是由于其頻率高,使機(jī)體內(nèi)分子振蕩激烈,摩擦作用強(qiáng),熱效應(yīng)大;另一方面是微波對(duì)機(jī)體的危害具有積累性,使傷害成為永久性的。微波輻射對(duì)人體的影響,最突出的是造成植物神經(jīng)功能紊亂,并且還會(huì)引起眼睛損傷。根據(jù)醫(yī)學(xué)方面的知識(shí),眼部無脂肪層覆蓋,晶狀體含有較多水分,又缺少血管散熱,受微波致熱效應(yīng)后,晶狀體蛋白質(zhì)凝固并有酶代謝障礙而造成晶體混濁,嚴(yán)重的導(dǎo)致白內(nèi)障,更強(qiáng)的微波輻射會(huì)使角膜、虹膜、前房同時(shí)受到傷害,以致失明。
3.電磁輻射污染的防治一——公眾的自我防護(hù)渠道
由前文所述,人類已經(jīng)開始對(duì)電磁輻射的危害進(jìn)行研究和關(guān)注,根據(jù)電磁波的物理性質(zhì),我們可以采用屏蔽的技術(shù)手段,為了保證高效率的屏蔽作用,防止屏蔽體成為二次輻射源,屏蔽體必須要良好地連接至地面,還可以利用反射、吸收等減少輻射源的泄漏來加強(qiáng)防護(hù)?,F(xiàn)在越來越多的公民已經(jīng)注意個(gè)人的防護(hù)措施,他們通常用特制的保護(hù)物將人體與輻射波隔離開來,還有穿戴如網(wǎng)絡(luò)里常做廣告的防輻射衣、防輻射手套、防輻射眼鏡等。
4.電磁輻射污染的防治二——在源頭把關(guān),做好電磁輻射的環(huán)境影響評(píng)價(jià)
根據(jù)《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則——電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)方法與標(biāo)準(zhǔn)》第 1.3 條規(guī)定“電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)是分為初步評(píng)價(jià)與最終評(píng)價(jià)的。初步評(píng)價(jià)應(yīng)在獲得環(huán)境保護(hù)部門頒發(fā)的項(xiàng)目規(guī)劃建設(shè)許可文件(證)后進(jìn)行。最終評(píng)價(jià)一般應(yīng)于項(xiàng)目(或分階段)竣工驗(yàn)收前進(jìn)行?!钡?1.2 條規(guī)定“本導(dǎo)則適用于一切電磁輻射項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)。對(duì)于特殊的電磁輻射項(xiàng)目,環(huán)境影響報(bào)告書的編寫可以與本導(dǎo)則不同,但應(yīng)加以說明?!笨梢妵?guó)家對(duì)電磁輻射項(xiàng)目是有法律的規(guī)定,但并沒有規(guī)定哪些電磁輻射項(xiàng)目是特殊的電磁輻射項(xiàng)目,環(huán)境影響報(bào)告書中的哪些內(nèi)容可以特殊編寫?,F(xiàn)實(shí)中有許多各種各樣的電磁輻射項(xiàng)目,比如輸變電工程、變電站、火力發(fā)電廠、廣電發(fā)射塔的設(shè)立與搬遷等項(xiàng)目。這些項(xiàng)目都有其不同和特殊性、該如何做好各項(xiàng)的環(huán)境影響評(píng)價(jià),實(shí)屬不易,因?yàn)闆]有一個(gè)可操作性、放之四海而皆準(zhǔn)的法律規(guī)定。如今就是現(xiàn)有的法律也很難被執(zhí)行、實(shí)施,比如2004 年的北京西上六電磁輻射聽證案,該案就是因?yàn)楣こ淘陂_工之前, 并未進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià),造成后果,導(dǎo)致居民不滿而投訴。筆者認(rèn)為,電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)首先應(yīng)該把環(huán)境影響評(píng)價(jià)的一般性規(guī)定如公眾參與、信息公開等執(zhí)行、實(shí)施好是最為關(guān)鍵的一步,然后再根據(jù)各種電磁輻射項(xiàng)目的特點(diǎn)將環(huán)境影響評(píng)價(jià)實(shí)行好。比如輻射源工程,其電磁輻射環(huán)評(píng)分為幾個(gè)階段進(jìn)行:即在可行性研究階段進(jìn)行初步環(huán)評(píng),側(cè)重提出污染防治措施;在初設(shè)階段進(jìn)行進(jìn)一步環(huán)評(píng),重點(diǎn)確定拆遷數(shù)量和補(bǔ)償方式;在驗(yàn)收階段則要著重檢查環(huán)境保護(hù)措施的落實(shí)情況,并提出保護(hù)環(huán)境的建議。
5.電磁輻射污染的防治三——在終端做保障,健全監(jiān)督機(jī)制
除了要在項(xiàng)目的源頭把好環(huán)境影響評(píng)價(jià)這一關(guān)外,還需在項(xiàng)目的過程終端做好監(jiān)督工作,根據(jù)《電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法》來健全電磁輻射的監(jiān)督機(jī)制。
(1)《電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法》第 3 條規(guī)定:“縣級(jí)以上人民政府環(huán)境保護(hù)行政主管部門對(duì)本轄區(qū)電磁輻射環(huán)境保護(hù)工作實(shí)施統(tǒng)一監(jiān)督管理?!钡?4 條規(guī)定:“從事電磁輻射活動(dòng)的單位主管部門負(fù)責(zé)本系統(tǒng)、本行業(yè)電磁輻射環(huán)境保護(hù)工作的監(jiān)督管理工作?!庇纱丝梢?,監(jiān)督主體多元,而監(jiān)督效果寡存,所以從實(shí)踐效果來看,缺失信息溝通和協(xié)商機(jī)制,電磁輻射防治效果并不理想。
筆者認(rèn)為,應(yīng)該明確監(jiān)督主體,不能籠統(tǒng)規(guī)定為縣級(jí)以上人民政府環(huán)境保護(hù)行政主管部門,因?yàn)樯霞?jí)領(lǐng)導(dǎo)的轄區(qū)是要大于下級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的轄區(qū),勢(shì)必會(huì)造成一個(gè)轄區(qū)有兩個(gè)領(lǐng)導(dǎo)來監(jiān)督管理,最終監(jiān)督效果因沖突而偏低,應(yīng)該要協(xié)調(diào)部門及上下級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的工作關(guān)系,建立信息溝通和協(xié)商機(jī)制。
(2)伴隨著磁懸浮交通行業(yè)和超高壓輸電行業(yè)的迅猛發(fā)展,區(qū)域間的電磁輻射項(xiàng)目日益增多,迫切需要對(duì)跨區(qū)域的電磁輻射項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)督。不管從國(guó)家立法層面還是地方立法層面看,現(xiàn)行立法中都欠缺著區(qū)域間的信息溝通和協(xié)商機(jī)制。區(qū)域間協(xié)調(diào)機(jī)制欠缺,跨域電磁輻射污染監(jiān)督不力,這勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致跨域的電磁輻射項(xiàng)目處于事實(shí)上的監(jiān)督懸浮狀態(tài)。筆者認(rèn)為,區(qū)域間協(xié)調(diào)機(jī)制有必要建立,如此跨域電磁輻射污染監(jiān)督才能得到實(shí)行、得到保障。
6.結(jié)語
電磁輻射無時(shí)不刻都存在著,需要我們做好電磁輻射的防護(hù)保障措施,普及電磁輻射的物理知識(shí)及法律保護(hù)知識(shí),使公眾了解不同微波輻射環(huán)境的特點(diǎn),避免對(duì)電磁輻射產(chǎn)生不必要的恐懼心理,從而可以科學(xué)地應(yīng)用電磁輻射,使它創(chuàng)造更多的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益。
不久,在洗漱時(shí),王女士突然發(fā)現(xiàn),自己的青絲竟然莫名其妙的越掉越多,嚇得她都不太敢梳頭了。最讓她吃驚的是,臉上出現(xiàn)了惱人的斑點(diǎn),而且越來越多,顏色越來越深。不久,色斑便布滿她曾經(jīng)白皙的臉龐。同時(shí),她的手背、胳膊上她都長(zhǎng)了斑疹。
王女士坐不住了,她拼命地涂抹增白霜,可就是不見效果。
漸漸地,美人變成了丑八怪。不僅王女士感到無法接受,就連她的同事們都覺得奇怪,皮膚怎么說變就變了呢?
誰是罪魁禍?zhǔn)祝?/p>
為了對(duì)付這些“不速之客”,王女士頻繁出入美容院。結(jié)果是錢花掉不少卻不見效果。
心煩意亂的她一天到晚只想著除黑點(diǎn),工作時(shí)開始走神,不小心,簽錯(cuò)一份合同,給公司造成很大損失,不僅升職泡湯,飯碗差點(diǎn)丟掉。越是這樣,她心越急躁。從美容院拿回的藥,成倍地涂抹,導(dǎo)致皮膚變色潰爛,萬般無奈,她去了醫(yī)院。
皮膚科的醫(yī)生仔細(xì)看了看王女士的傷勢(shì),生氣地問她:“誰讓你這么抹藥的?你怕不得皮膚癌呀?這激素類的藥物本來就應(yīng)少用,再說這種藥治標(biāo)不治本,白受罪。”
這時(shí),醫(yī)院的宋醫(yī)生走了過來。
“這不是小王嗎?怎么啦?”她關(guān)切地問。
王女士將近來的遭遇講述一遍,宋醫(yī)生哈哈大笑。
把王女士和皮膚科醫(yī)生笑得丈二和尚摸不著頭腦。
“我說這電腦高手,你近幾個(gè)月是不是一直在電腦前坐著?如果沒猜錯(cuò)的話,你現(xiàn)在用的仍是普通的顯示器?!彼吾t(yī)生問。
“對(duì)呀,這些我沒告訴過你呀!”王女士詫異。
宋醫(yī)生說:“一開始你就走錯(cuò)了路。臉上出現(xiàn)幾個(gè)黑點(diǎn)或淺色斑點(diǎn),發(fā)現(xiàn)掉頭發(fā),你就不應(yīng)該簡(jiǎn)單地想用除斑的方法去弄掉它,而應(yīng)該查找一下原因,然后再選擇辦法。其實(shí)你根本用不著去美容院,換臺(tái)液晶顯示器,調(diào)整一下飲食,慢慢就會(huì)好的?!?/p>
“是真的?”王女士有些懷疑。
“知道讓你臉部起斑點(diǎn)、頭上掉青絲,引來一串煩惱的罪魁禍?zhǔn)资钦l嗎?”宋醫(yī)生問一句后,又以不容置疑的口吻說,“是電磁輻射。準(zhǔn)確地說是電磁輻射的累積。長(zhǎng)期受電磁輻射,很容易引發(fā)青光眼、白血病、乳腺癌等。你這只是初期癥狀?!?/p>
王女士嚇出一身冷汗:“宋醫(yī)生,這電磁輻射是怎么回事?”
宋醫(yī)生笑了:“你這電腦高手應(yīng)該比我更清楚。普通電腦顯示器的工作原理與電視機(jī)相同,就是由電子槍將幾束高速電子流打到熒光屏上,轉(zhuǎn)變成可見光,然后顯現(xiàn)內(nèi)容。在這一過程中,會(huì)產(chǎn)生x射線,并在周圍產(chǎn)生低頻電磁場(chǎng),還有大量靜電存在于熒光屏表面,這些都對(duì)長(zhǎng)期在電腦前工作的人有危害。世界衛(wèi)生組織1998年就列出了電磁輻射對(duì)人體的五大影響:
1.電磁輻射是心血管病、糖尿病、癌突變的主要誘因;
2.電磁輻射對(duì)人體生殖系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)造成傷害;
3.電磁輻射是孕婦流產(chǎn)、不育、畸胎等病變的誘發(fā)因素;
4.電磁輻射直接影響兒童的發(fā)育、骨骼發(fā)育,導(dǎo)致視力下降、視網(wǎng)膜脫落、肝臟造血功能下降;
5.電磁輻射可使生理功能下降,女性內(nèi)分泌紊亂,月經(jīng)失調(diào)。
只要電腦一開機(jī),輻射就產(chǎn)生了。是不是有輻射就對(duì)人體有害呢?不是。對(duì)人體是否產(chǎn)生危害,主要看能量的大小。這在國(guó)際上是有相關(guān)規(guī)定的。國(guó)際輻射防護(hù)協(xié)會(huì)和國(guó)際勞工組織規(guī)定了24小時(shí)接觸計(jì)算機(jī)時(shí)的電磁場(chǎng)的安全強(qiáng)度是0.2~0.4微特拉,低于此值就對(duì)人體不會(huì)產(chǎn)生危害。據(jù)國(guó)外一些專門機(jī)構(gòu)公布的結(jié)論,人離熒光屏5厘米時(shí),強(qiáng)度為0.1;距離30厘米時(shí),強(qiáng)度無法測(cè)量;靠在熒光屏上時(shí),強(qiáng)度為0.9。這與國(guó)內(nèi)公布的一些數(shù)據(jù)有出入。因而,還是小心防著點(diǎn)。”
“快告訴我預(yù)防辦法,尤其像我現(xiàn)在這種情況該怎么辦?!蓖跖恐绷?。
宋醫(yī)生看了看皮膚科醫(yī)生,說:“小王,你的皮膚潰爛問題由這位李醫(yī)生處理,她可是治皮膚疾病的專家。預(yù)防電磁輻射的辦法我告訴你,你可要記清楚呀,你已經(jīng)吃過電磁輻射的苦頭啦。”
“快說吧,我記得住?!蓖跖空f。
宋醫(yī)生慢條斯理地講了幾條:
硬件方面,盡可能使用液晶顯示器。如果不打算更換,要加裝防輻射保護(hù)裝置,減弱電磁輻射的強(qiáng)度。必要時(shí),穿上防護(hù)服。
軟件方面,找些嚴(yán)格控制使用時(shí)間的軟件,盡量隔1小時(shí)就休息10分鐘;上網(wǎng)找到“電腦消磁圣手”軟件,目前該軟件是免費(fèi)的,每隔1小時(shí),消除一下電磁波。
工作方面,使用電腦時(shí),身體距顯示器距離不要少于40厘米;使用完電腦后洗洗手、洗洗臉;不要趴在電腦前睡覺,尤其不能趴在鍵盤上;電腦暫停使用時(shí),與它保持一定距離或關(guān)機(jī),盡量不使其處于待機(jī)狀態(tài),光關(guān)閉顯示器,作用是不大的。
生活方面,注意補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng),多吃一些含維生素A、C多的食物,諸如瘦肉、胡蘿卜、動(dòng)物肝臟、油菜、海帶、豆芽、橘子、雞蛋、豆腐等等,用以調(diào)節(jié)人體電磁場(chǎng),使之處于平衡狀態(tài),提高人體的抗輻射能力。
關(guān)鍵詞:移動(dòng)通信基站電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)
中圖分類號(hào):O44 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,以及城市現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程的日益完善,區(qū)域性的經(jīng)濟(jì)溝通與交往呈現(xiàn)出了極為顯著的發(fā)展趨勢(shì)。在此背景下,人與人之間的交往與溝通更加的頻繁,通信如何突破時(shí)間、空間的限制,這一點(diǎn)是至關(guān)重要的。對(duì)于非固定狀態(tài)下的通信行為而言,移動(dòng)通信是實(shí)現(xiàn)該通信目標(biāo)的最主要途徑。換句話來說,在移動(dòng)通信方案的作用之下,為了確保社會(huì)大眾的通信需求能夠得到最為有效與可靠的滿足,就不得不構(gòu)建大量的移動(dòng)通信基站。而結(jié)合實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)來看,在移動(dòng)通信基站覆蓋面積不斷增加的背景下,發(fā)射天線不可避免的會(huì)對(duì)周邊環(huán)境發(fā)射相應(yīng)的電磁波信號(hào)覆蓋,進(jìn)而引發(fā)周邊區(qū)域環(huán)境中,比較嚴(yán)重的電磁輻射問題。為了探究移動(dòng)通信基站電磁輻射環(huán)境的主要特點(diǎn),評(píng)估安全性的防護(hù)距離,本文結(jié)合試驗(yàn)方式對(duì)該問題展開詳細(xì)分析與說明。
1 試驗(yàn)方法分析
本文通過試驗(yàn)方式,就移動(dòng)通信基站電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)中的相關(guān)問題進(jìn)行綜合研究與分析。試驗(yàn)過程當(dāng)中所選取的主要對(duì)象為:GSM移動(dòng)通信基站。測(cè)定該移動(dòng)通信基站的發(fā)射頻率取值為900MHz。在試驗(yàn)實(shí)施的過程當(dāng)中,所采取的主要方法為:結(jié)合我國(guó)現(xiàn)行“輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則―電磁輻射檢測(cè)儀器和方法”中所涉及到的相關(guān)規(guī)定與要求,對(duì)移動(dòng)通信基站電磁輻射進(jìn)行詳細(xì)于此。同時(shí),配合環(huán)境監(jiān)測(cè)的方式,對(duì)移動(dòng)通信基站進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè),所獲取的相關(guān)數(shù)據(jù)用于完成對(duì)移動(dòng)通信基站電磁輻射的評(píng)價(jià)工作。與此同時(shí),預(yù)測(cè)模式應(yīng)當(dāng)選取為:基于遠(yuǎn)場(chǎng)軸向功率密度的計(jì)算工作。
在試驗(yàn)過程當(dāng)中,從環(huán)境監(jiān)測(cè)布點(diǎn)的角度上來說,需要嚴(yán)格參照我國(guó)現(xiàn)行“移動(dòng)通信基站電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)方法”、以及“輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則―電磁輻射檢測(cè)儀器和方法”中的相關(guān)規(guī)定,設(shè)定電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)范圍為:相對(duì)于移動(dòng)通信基站發(fā)射天線中心半徑100.0m單位內(nèi)的區(qū)域。同時(shí),在有關(guān)點(diǎn)位的設(shè)計(jì)上,需要優(yōu)先布設(shè)于整個(gè)區(qū)域,大眾日常生活可達(dá)的最近距離位置。
而,在有關(guān)評(píng)價(jià)依據(jù)的選擇方面,針對(duì)本文所研究的900MHz的移動(dòng)通信基站而言,在我國(guó)現(xiàn)行的“電磁輻射防護(hù)規(guī)定”支持下,所對(duì)應(yīng)的工種電磁輻射功率密度應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制在每平方米0.4W單位范圍之內(nèi)。在此基礎(chǔ)之上,對(duì)于環(huán)境監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)中,單個(gè)指標(biāo)項(xiàng)目的影響評(píng)價(jià)可以參照1/5*可取功率密度方式進(jìn)行確定。同時(shí),需將電磁輻射公眾照射導(dǎo)出限制控制為每平方厘米8uW。
2 試驗(yàn)結(jié)果分析
試驗(yàn)實(shí)施條件為:900MHz移動(dòng)通信基站GSM 900#下所對(duì)應(yīng)的發(fā)射功率max取值為20.0W單位,移動(dòng)通信基站所對(duì)應(yīng)天線增益倍數(shù)為18dBi。在試驗(yàn)基礎(chǔ)之上,可以分別獲取有關(guān)移動(dòng)通信基站電磁輻射環(huán)境的預(yù)測(cè)數(shù)值以及實(shí)測(cè)數(shù)值。數(shù)據(jù)分析過程當(dāng)中,可將電磁輻射環(huán)境相對(duì)于發(fā)射天線之間的距離換分為10m、20m、30m、40m、50m、60m、70m、80m、90m各檔。數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)過程當(dāng)中,所獲取的預(yù)測(cè)數(shù)值是均值概念,而在實(shí)際測(cè)定過程當(dāng)中,所獲取的測(cè)定數(shù)值需要進(jìn)一步劃分為城市移動(dòng)通信基站、以及農(nóng)村移動(dòng)通信基站這兩個(gè)方面。因此,有關(guān)實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的獲取,需要按照30m、40m、50m、60m、70m、80m、90m各檔進(jìn)行取值。詳細(xì)的試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)如下表所示(見表1、表2)。
表1:預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)示意表
表2:監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)示意表
3 評(píng)價(jià)結(jié)果分析
在有關(guān)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)的過程當(dāng)中發(fā)現(xiàn):在監(jiān)測(cè)區(qū)域相對(duì)于移動(dòng)通信基站發(fā)射天線距離不斷增加的趨勢(shì)作用之下,電磁輻射功率密度指標(biāo)呈現(xiàn)出了一定的降低趨勢(shì)。數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn):在距離天線距離高于20m的情況下,所對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)數(shù)值為7.2uW/cm²,已基本低于現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范當(dāng)中,移動(dòng)通信基站電磁輻射功率密度的安全標(biāo)準(zhǔn)(8.0uW/cm²),能夠充分符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。從預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的角度上來說,距離天線距離為20.0m的情況下,可將該數(shù)值作為此類移動(dòng)通信基站的有效安全防護(hù)距離。在此基礎(chǔ)之上,通過對(duì)移動(dòng)通信基站預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的綜合對(duì)比發(fā)現(xiàn):無論是對(duì)于城市移動(dòng)通信基站,還是對(duì)于農(nóng)村移動(dòng)通信基站來說,各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)點(diǎn)位所生成的實(shí)測(cè)數(shù)值基本與預(yù)測(cè)數(shù)值保持契合狀態(tài),這部分?jǐn)?shù)值所呈現(xiàn)出的規(guī)律在于:隨距離天線距離的增加,電磁輻射功率密度一定比例的衰減。
現(xiàn)階段,社會(huì)大眾對(duì)于移動(dòng)通信基站電磁輻射的認(rèn)知存在比較大的問題與缺陷,將移動(dòng)通信基站與常規(guī)意義上的廣播電視磁場(chǎng)、電臺(tái)磁場(chǎng)、以及輸變電工頻磁場(chǎng)概念相混淆。這一認(rèn)知方面的誤區(qū)會(huì)使得部分群眾對(duì)生活環(huán)境周邊所建設(shè)的移動(dòng)通信基站存在一定的恐懼心理。然而,通過環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)的方式發(fā)現(xiàn):移動(dòng)通信基站在實(shí)際運(yùn)行過程當(dāng)中,所產(chǎn)生的電磁輻射主要集中于發(fā)射天線的20m半徑范圍之內(nèi),只要能夠確保生活環(huán)境與發(fā)射天線的直線距離滿足現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中的安全防護(hù)要求,并不會(huì)對(duì)公眾的正常生活產(chǎn)生不利的影響。
4 結(jié)束語
通過本文以上分析需要認(rèn)識(shí)到:在社會(huì)發(fā)展以及通信技術(shù)日益完善的背景之下,移動(dòng)通信事業(yè)可以說取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展趨勢(shì)。它使得社會(huì)大眾的生活與工作方式發(fā)生了顯著的改變。城市化建設(shè)進(jìn)程中,建設(shè)移動(dòng)通信基站的最主要目的在于:確保接收單元的靈敏度水平能夠得到持續(xù)提升。為了防止其運(yùn)行中所產(chǎn)生的電磁輻射對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生不利的影響,就需要對(duì)其輻射環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)。本文通過試驗(yàn)研究的方式,對(duì)移動(dòng)通信基站電磁輻射環(huán)境的監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)工作展開了詳細(xì)的分析與研究,希望相關(guān)問題能夠?yàn)橥腥藛T特別關(guān)注與重視。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞;高壓輸變電電磁環(huán)境無線電干擾
1電網(wǎng)高壓輸變電設(shè)施的電磁環(huán)境特性
高壓輸變電系統(tǒng)包括高壓架空輸電線路和高壓變電站,其工作頻率為50Hz,通常稱為工頻,不容易產(chǎn)生輻射。但對(duì)于110kV以上的輸電線,由于電壓很高,在導(dǎo)線表面會(huì)產(chǎn)生“電暈’現(xiàn)象,從而產(chǎn)生十分微弱的電磁波輻射,根據(jù)實(shí)際測(cè)量,500kV高壓輸電線的輻射強(qiáng)度小于53dB,其單位面積的輻射功率相當(dāng)于家庭中所接收到的無線電廣播電磁波輻射功率強(qiáng)度的千分之一,對(duì)人身基本不會(huì)產(chǎn)生影響。輸變電設(shè)施產(chǎn)生的是工頻電場(chǎng)和磁場(chǎng),而非電磁輻射。
高壓輸變電線路和高壓變電站會(huì)產(chǎn)生一定程度的無線電干擾。其原因有:
(1)電暈放電引起無線電干擾。由于高壓線表面的電位梯度很大,高壓線不斷向周圍空氣放電,這就是電暈放電。放電形式是脈沖型電磁噪聲,其頻率為幾萬赫茲。一般在電位梯度小于15kV/m時(shí)。電暈放電幾乎不存在。對(duì)于正常運(yùn)行的良好輸電線路,其對(duì)設(shè)備產(chǎn)生的無線電干擾是以電暈放電為主。無線電干擾主要對(duì)電器設(shè)備產(chǎn)生影響,干擾頻率與擾設(shè)備的頻率越接近,干擾程度就越大。
(2)絕緣子放電產(chǎn)生一定程度的無線電干擾。由于高壓架空送電線路和變電站絕緣子污穢或絕緣子串中損壞個(gè)數(shù)過多,使分配到每個(gè)絕緣子上的電位差過高等原因形成絕緣子放電。這種放電的頻率可高達(dá)數(shù)百兆赫,有時(shí)其強(qiáng)度比電暈放電更強(qiáng)。但對(duì)于正常運(yùn)行的良好線路,這種放電不是主要成分。
2高壓輸變電設(shè)施與電磁輻射‘
《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》(GB8072-88)明確指出,電磁輻射防護(hù)限值的使用頻率范圍為100kHz一300GHz,本身并不包括50Hz的工業(yè)頻率在內(nèi)。
電磁輻射分為2類:一類是x、Y射線等電磁輻射,又稱為電離輻射;另一類是射頻、微波等電磁輻射,又稱為非電離輻射。國(guó)際“電磁兼容”標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,9000Hz以上的頻率稱為“射頻”,微波的頻率更高,在300MHz~300GHz之間。9000H擬下頻率因輻射量太小,可以認(rèn)為基本不會(huì)發(fā)射電磁波。
我國(guó)電網(wǎng)輸變電設(shè)備的頻率為50Hz,遠(yuǎn)小于9000Hz的“射頻”,其輻射頻率完全可以忽略。
3高壓輸變電設(shè)施與工頻電磁場(chǎng)
3.1國(guó)內(nèi)外有關(guān)工頻電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng)的規(guī)定
國(guó)際組織和西方發(fā)達(dá)國(guó)家及我國(guó)對(duì)公眾暴露的工頻電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng)限值的有關(guān)規(guī)定見表1。
由表1可見,西方發(fā)達(dá)國(guó)家現(xiàn)行的工頻電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng)限制要比我國(guó)目前的規(guī)定寬松得多。
表1公眾暴露的工頻電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng)限值
我國(guó)還沒有出臺(tái)工頻電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),暫時(shí)采用的是環(huán)保推薦標(biāo)準(zhǔn),即《500kv超高壓送變電工程電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》(HJ/T 24-1998)中以工頻電場(chǎng)4kV/m和0 .1mT為居民區(qū)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)可應(yīng)用于110―220kV高壓輸變電設(shè)施的環(huán)境影響計(jì)價(jià)。由于110kV以下輸變電設(shè)施的工頻電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng)更小,被環(huán)保部門列入豁免水平以―下的輸變電設(shè)施進(jìn)行管理。
3.2工頻電磁場(chǎng)對(duì)人體健康的影響
1996年美國(guó)國(guó)家研究委員會(huì)認(rèn)為:現(xiàn)有的證據(jù)主體并不表明暴露于工頻電場(chǎng)或磁場(chǎng)會(huì)出現(xiàn)人體健康的危害1999年美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究所得出的結(jié)論暗示工頻電磁場(chǎng)的暴露會(huì)造成健康危害的科學(xué)證據(jù)是微弱的。到目前為止,國(guó)內(nèi)外沒有科學(xué)證據(jù)顯示輸變電設(shè)施工頻電場(chǎng)或磁場(chǎng)會(huì)對(duì)人體健康造成危害。
ICNIRP是被世界衛(wèi)生組織(WHO)、國(guó)際勞工組織(LO)和歐洲聯(lián)盟(EU)所正式認(rèn)可的非離子輻射保護(hù)的非政府獨(dú)立科學(xué)組織。“ICNIRP導(dǎo)則”關(guān)于工頻電磁場(chǎng)對(duì)人體健康影響的核心結(jié)論為:
(1)從流行病學(xué)對(duì)于EMF場(chǎng)(100kHz及以下)暴露與癌癥的關(guān)系,包括兒童白血病在內(nèi)的研究結(jié)果提出,在缺乏實(shí)驗(yàn)研究支持的情況下。不足以形成制訂暴露導(dǎo)則的科學(xué)依據(jù)。ICNIRP確認(rèn):頻率為1Hz一100kHz電場(chǎng)、磁場(chǎng)與生物體的相互作用機(jī)制是感應(yīng)在組織中的電流:對(duì)該頻率范圍,是取對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)功能影響的電流密度作為制定“基本限值”的基本物理量。
(2)ICNIRP采用了“基本限值”“參照水平”的限值體系來控制限值。其中,“基本限值”直接與已確定的健康影響有關(guān),并已包含適當(dāng)?shù)陌踩蜃樱骸皡⒄账健?,是從最不利暴露情況下的“基本限值”導(dǎo)出,而且用可方便測(cè)量的量來表示。所提出的“參照水平”可以用來確定“基本限值”是否符合。運(yùn)用基本限值及導(dǎo)出的參照水平體系,新的ICNIRP導(dǎo)則對(duì)許多暴露情況具有靈活性,限制數(shù)據(jù)見表2。
(3)暴露于工頻電場(chǎng)下,人們的直覺感受是觸及處于不同電位的金屬物體時(shí)的電刺激感,ICNIRP導(dǎo)則稱之為“非直接影響”,并為之規(guī)定了接觸電流的限值(表2)。ICNIRP導(dǎo)則指出:對(duì)職業(yè)暴露50Hz,10kV/m的場(chǎng)強(qiáng)已包含足夠的安全裕度去防止在所有可能條件下由接觸電流引起的刺激效應(yīng);在采取管理或技術(shù)措施排除有害的非直接影響的前提下,場(chǎng)強(qiáng)可以超過。
為了保護(hù)生活環(huán)境,我國(guó)國(guó)家環(huán)保部門還是推薦了嚴(yán)格的工頻電、磁場(chǎng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)??梢哉J(rèn)為,只要工頻電、磁場(chǎng)滿足這些標(biāo)準(zhǔn),就不會(huì)對(duì)人體健康造成危害。
表2電力頻率(50H2)的基本限值與參照水平的對(duì)照
4高壓輸變電設(shè)施與無線電干擾
《高壓交流架空送電線路無線電干擾限值》(GB15707-1995)規(guī)定,頻率為0.5MHz時(shí),高壓交流架空送電線路無線電干擾限值如表3所示。
頻率為1MHz時(shí),干擾限值為表3中數(shù)值分別減去5dB(KV/m)。
表3無線電干擾限值(距邊導(dǎo)線投影20m處)
5我國(guó)輸電線路與民房距離的規(guī)定,
為確保輸變電設(shè)施安全運(yùn)行,同時(shí)考慮保護(hù)公眾利益,國(guó)家了們《110kV~500KV架空送電線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(DL/T5092-1999),規(guī)定了當(dāng)輸電線路跨越或臨近民房時(shí),導(dǎo)線與建筑物的安全、環(huán)保距離標(biāo)準(zhǔn)。具體規(guī)定見表4。
表4輸電線路與民房間的距離
6電網(wǎng)高壓輸變電設(shè)施工頻電、磁場(chǎng)和無線電干擾的實(shí)測(cè)結(jié)果
國(guó)內(nèi)環(huán)保及其他部門對(duì)部分輸變電設(shè)施電磁影響的測(cè)試結(jié)果表明:我國(guó)500W及以下電壓等級(jí)變電站圍墻外和高壓輸電線路投影點(diǎn)幾十米以外的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)度一般都能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求;對(duì)高壓輸電線路附近居民房屋的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明,房屋所在位置離地lm處的工頻電、磁場(chǎng)、導(dǎo)線與構(gòu)筑物之間的距離等均符合輸變電工程的環(huán)保要求;由于高壓交流架空送電線路和變電站所產(chǎn)生無線電干擾的主要原因是電暈放電和絕緣子放電,所以一些工程在個(gè)別季節(jié)、個(gè)別地區(qū)會(huì)出現(xiàn)無線電干擾水平超過限值的現(xiàn)象。
7需要進(jìn)一步明確的問題
7.1工頻電磁場(chǎng)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)末制定
目前,我國(guó)還沒有出臺(tái)超高壓送變電設(shè)施的工頻電、磁場(chǎng)強(qiáng)度的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。暫時(shí)采用的是HJ/T24-1998中的居民區(qū)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。但在實(shí)際工作中,環(huán)保部門把這兩個(gè)居民區(qū)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)作為強(qiáng)制性環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)來使用是不恰當(dāng)?shù)?。其原因是:這兩個(gè)推薦標(biāo)準(zhǔn)不是國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn),而僅作為參考;而且,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,這兩個(gè)推薦值偏嚴(yán)。國(guó)際上對(duì)于輸變電線路產(chǎn)生的工頻電磁場(chǎng)及具影響還沒有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)、在此情況下,完全采用比國(guó)外偏嚴(yán)的限值是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?,也是不符合我?guó)國(guó)情的。
7.2輸變電工頻電場(chǎng)、磁場(chǎng)強(qiáng)度豁免水平
目前,對(duì)輸變電工頻電場(chǎng)、磁場(chǎng)強(qiáng)度豁免水平的確認(rèn)是不夠科學(xué)的。GBl8702-88規(guī)定豁免水平確認(rèn)由省級(jí)環(huán)保行政主管部門依據(jù)《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》劃分,而標(biāo)準(zhǔn)中防護(hù)限值的適用頻率范圍為100kHz一30GHz,顯然不適合工頻電場(chǎng)和磁場(chǎng)。
7.3輸變電工程技術(shù)規(guī)范
HJ/T24-]998中有關(guān)內(nèi)容沿用國(guó)際慣例,沒有充分考慮我國(guó)電力行業(yè)的特點(diǎn)及實(shí)際情況。技術(shù)規(guī)范還需要進(jìn)一步細(xì)化,加強(qiáng)可操作性,如對(duì)工頻電場(chǎng)和磁場(chǎng)的測(cè)試方法和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)要進(jìn)一步明確論證。
8結(jié)論與建議
關(guān)鍵詞:通信基站 美化天線 電磁輻射水平 污染防治
前言
近年來,隨著移動(dòng)通信業(yè)的迅猛發(fā)展,移動(dòng)用戶數(shù)量飛速增長(zhǎng),通信基站的建設(shè)數(shù)量逐年增加。從城市的高層辦公寫字樓到普通的小區(qū)住宅樓,移動(dòng)通信發(fā)射天線隨處可見。通信基站的天線是電磁波向周圍環(huán)境發(fā)射窗口,同時(shí)也是環(huán)境電磁輻射的源頭,引發(fā)潛在的電磁輻射污染問題。的基站天線常常與周邊環(huán)境格格不入,影響城市景觀,更有可能引發(fā)公眾對(duì)通信基站電磁輻射的過度心理恐懼和擔(dān)憂,最終導(dǎo)致居民對(duì)基站運(yùn)營(yíng)商投訴的激增。因而,城市景觀問題與公眾擔(dān)憂已經(jīng)成為了通信基站建設(shè)運(yùn)行過程中兩個(gè)敏感議題。為了解決這兩大問題,美化天線應(yīng)運(yùn)而生,并逐步受到廣泛應(yīng)用。
美化天線也稱為“偽裝天線”,即在不影響天線正常功能的情況下,采用損耗小、反射少的非金屬材料對(duì)天線本身的外表進(jìn)行裝飾,或是在天線外部加裝美化罩,使天線與樓宇及周邊環(huán)境相和諧,進(jìn)而達(dá)到美化的目的[1]。美化天線的應(yīng)用在一定程度上還減少了公眾對(duì)基站電磁輻射的心理恐懼和抵觸情緒,減少了公眾與基站運(yùn)營(yíng)商之間的糾紛,為社會(huì)和諧做出了貢獻(xiàn)。然而,由于缺乏對(duì)美化天線的電磁輻射水平的系統(tǒng)分析研究,天線的美化并不能從根本上消除公眾對(duì)基站電磁輻射污染的擔(dān)憂,仍有不少居民對(duì)美化后的基站進(jìn)行投訴。此外,美化天線的隱蔽性及多樣性也增加了輻射環(huán)境監(jiān)管的難度,若監(jiān)管不善,可能會(huì)加劇基站對(duì)周邊環(huán)境的電磁輻射污染。本文通過對(duì)各種典型環(huán)境敏感區(qū)域內(nèi)不同類型的美化天線類型周圍的電磁輻射水平進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析,以揭示不同類型美化天線周圍電磁輻射水平,并在此基礎(chǔ)上提出美化天線周圍電磁輻射污染防治措施及管理措施。
1 常見美化天線的介紹
常見的美化天線一般采用外罩罩住天線 ,根據(jù)外罩的外形特點(diǎn)可以將美化天線分成以下幾種[2]:
(1)方(圓)柱型
一般可做成方柱型或圓柱型立在樓頂天面的面源或者樓梯堡的天面上,高度約為2~4m,外觀的顏色與樓面顏色相似。該類型的美化天線也是目前實(shí)際應(yīng)用最廣泛的一種。
(2)排氣管型
排氣管型美化天線,多應(yīng)用于高層居民小區(qū)或商業(yè)區(qū)樓房天面之上,外觀顏色以白色為主,結(jié)構(gòu)與尺寸與真實(shí)的排氣管一致,一般高度為高出天面2m。
(3)變色龍型
為了符合樓房外墻裝飾顏色,外表跟外墻的顏色、花紋一致??梢愿鶕?jù)天線的實(shí)際尺寸和數(shù)量做成需要的造型,如半圓形、方形及橢圓形等,既能滿足通信信號(hào)覆蓋,又不影響城市建筑的景觀。
(4)空調(diào)機(jī)型
空調(diào)機(jī)型美化天線一般根據(jù)安裝天線的尺寸及數(shù)量,可以選擇做成4匹或6匹的室外空調(diào)機(jī)外型,主要應(yīng)用于人群比較密集的居民生活小區(qū)內(nèi)或者是商業(yè)區(qū)。由于空調(diào)機(jī)型天線的高度有限(一般不超過5m),為了達(dá)到盡可能大的覆蓋范圍,一般安裝在信號(hào)覆蓋區(qū)域內(nèi)的最高樓層天面或者掛在外墻上。
(5)燈桿型
燈桿型美化天線適用于商業(yè)區(qū)、交通道路兩旁,立于街邊的高度一般為6~25m,可用于街道的信號(hào)覆蓋;放在樓頂?shù)奶烀嫔系母叨纫话銥?~10m,可以用于普通的住宅小區(qū)或商業(yè)區(qū)環(huán)境中。
(6)水箱型
一般常見于舊城區(qū)普通居民樓上或者鄉(xiāng)村,可做成高達(dá)6m的水箱型,饋線用PVC管包裝入水箱中,從外部看像水管,與居民放置在屋頂?shù)奶柲芩湎嗨啤?/p>
(7)美化樹型
一般用于風(fēng)景區(qū)、公園、居民區(qū)的花園或周邊的山上以及廠房較多的工業(yè)園區(qū)或者新開發(fā)區(qū)的路邊綠化帶等等。外表看上去像一棵樹,隱藏在綠色植物當(dāng)中,可以根據(jù)周圍的環(huán)境做成合適的高度??梢院椭車娘L(fēng)景形成一致,既不破風(fēng)景又能達(dá)到有效的信號(hào)覆蓋。
2 電磁輻射環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《電磁環(huán)境控制限值》(GB8702-2014)[3]中的表1規(guī)定,頻率在30~3000MHz之間,公眾曝露限值為:電場(chǎng)強(qiáng)度12V/m,功率密度0.4W/m2(40μW/cm2)?!遁椛洵h(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則―電磁環(huán)境影響評(píng)價(jià)與方法》(HJ10.3-1996)對(duì)單個(gè)項(xiàng)目的影響必須控制在GB8702-1998(GB8702-2014《磁環(huán)境控制限值》自2015年1月1日起實(shí)施后替代GB8702-88)限值的若干分之一[4])。因此單個(gè)基站的管理目標(biāo)值選取GB8702-2014《電磁環(huán)境控制限值》中相應(yīng)頻段功率密度限值的1/5,即0.08 W/m2(8μW/cm2)。
3 移動(dòng)基站美化天線周圍電磁輻射水平實(shí)測(cè)
3.1 監(jiān)測(cè)方法
3.1.1 監(jiān)測(cè)布點(diǎn)
本研究選取廣東省內(nèi)位于各種典型環(huán)境敏感區(qū)域內(nèi)7種不同類型的美化基站21個(gè)(具體見表1),對(duì)基站美化天線周圍的電磁輻射水平進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。依據(jù)《移動(dòng)通信基站電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)方法》(試行)(環(huán)發(fā)[2007]114號(hào))[5]規(guī)定進(jìn)行監(jiān)測(cè)布點(diǎn),基站電磁輻射水平監(jiān)測(cè)點(diǎn)位優(yōu)先布設(shè)在公眾可以到達(dá)距離天線的最近處,原則上設(shè)在天線主瓣方向內(nèi)。防護(hù)區(qū)內(nèi)如有敏感目標(biāo),則通過巡測(cè)找出輻射水平較高的測(cè)點(diǎn),如無敏感目標(biāo),則在天線前方50m內(nèi)選取代表向監(jiān)測(cè)點(diǎn)。對(duì)于發(fā)射天線架設(shè)在樓頂?shù)幕?,在樓頂公眾可活?dòng)范圍內(nèi)布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。點(diǎn)位選擇應(yīng)設(shè)法避免或盡量減少周圍偶發(fā)的其他輻射源干擾。
3.1.2 監(jiān)測(cè)時(shí)間、頻次及環(huán)境條件
移動(dòng)通信的電磁輻射與基站發(fā)射功率、天線增益、頻率以及話務(wù)量密切相關(guān)。話務(wù)量指在特定時(shí)間段內(nèi)呼叫次數(shù)與每次呼叫平均占用時(shí)間的乘積,通常隨著話務(wù)量的升高,基站實(shí)際發(fā)射功率會(huì)增大,因而產(chǎn)生的電磁輻射也會(huì)有所增強(qiáng)[6]。故監(jiān)測(cè)時(shí)間為移動(dòng)通信基站正常工作時(shí)話務(wù)量的高峰時(shí)間段,即一天內(nèi)的8:00~20: 00。監(jiān)測(cè)在無雪、無雨、無霧、無冰雹的天氣條件下進(jìn)行,同時(shí)記錄下現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度和相對(duì)濕度。
每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位應(yīng)進(jìn)行連續(xù)5次電場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)定,每次測(cè)量時(shí)間不少于15s,并讀取穩(wěn)定狀態(tài)下的最大值。
3.1.3 監(jiān)測(cè)儀器
現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)采用儀器為德國(guó)Narda公司生產(chǎn)的EMR-300型綜合場(chǎng)強(qiáng)儀,該儀器配備18C型探頭。儀器響應(yīng)頻率為100kHz~3GHz,量程為0.20~400V/m,檢測(cè)限為0.20V/m。
3.1.4 測(cè)量頻段與數(shù)據(jù)處理
測(cè)量選取的美化基站為中國(guó)電信CDMA2000,發(fā)射頻段為870-880MHz。CDMA基站天線的輻射近場(chǎng)與遠(yuǎn)場(chǎng)的界限大約是8 m,測(cè)量選取的美化基站周圍公眾可達(dá)到范圍屬于電磁輻射的遠(yuǎn)場(chǎng),在遠(yuǎn)場(chǎng)中功率密度與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系式為:Pd=E2/377,因此在遠(yuǎn)場(chǎng)中,通過電場(chǎng)強(qiáng)度的測(cè)量即可求得功率密度。
3.2 結(jié)果與分析
3.2.1不同類型美化天線周圍電磁輻射水平
基站的電磁輻射水平不僅會(huì)受到周圍地理、環(huán)境條件的影響,還可能與天線的形式結(jié)構(gòu)有關(guān)。為此,本研究對(duì)21個(gè)位于典型環(huán)境功能區(qū)內(nèi)(包括居住、醫(yī)療衛(wèi)生、文化教育、科研、行政辦公區(qū)等)不同類型的美化基站周圍電磁輻射電場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)量,并重點(diǎn)關(guān)注以發(fā)射天線為中心、半徑50m范圍內(nèi)可能受到影響的居民和人群,結(jié)果見表1。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,位于不同環(huán)境敏感區(qū)域內(nèi)7種常見美化天線基站正常運(yùn)行時(shí),周邊50m范圍內(nèi)可到達(dá)區(qū)域環(huán)境功率密度在0.01~7.17μW/cm2之間,低于《電磁環(huán)境控制限值》中規(guī)定的30~3000 MHz頻率范圍內(nèi)公眾曝露限值0.4W/m2(40μW/cm2)。同時(shí)也滿足單個(gè)移動(dòng)通信基站運(yùn)行對(duì)周圍電磁輻射環(huán)境影的管理限值0.08W/m2(8μW/cm2)。測(cè)量所選擇的7種類型美化天線有6中常用于公眾關(guān)注的居民區(qū),測(cè)量結(jié)果表明其周圍50m范圍內(nèi)公眾可到達(dá)范圍滿足文獻(xiàn)[3]中規(guī)定的公眾曝露限值。
3.2.2 典型美化基站周圍電磁輻射水平分析
方柱型美化天線因其外部美化罩可以裝飾成墻體的顏色而與周圍景觀形成一致,在美化基站中得到廣泛的應(yīng)用,常用于各種環(huán)境敏感功能區(qū)域如:居住、文化教育、醫(yī)療衛(wèi)生區(qū)、行政辦公區(qū)、科研區(qū)等。為了進(jìn)一步探究美化基站周圍電磁場(chǎng)的分布特性,本研究選取位于河源市東源縣濱江花園10層居民樓天面的方柱型美化基站作為典型基站。對(duì)該基站周圍50m范圍內(nèi)公眾可到達(dá)區(qū)域進(jìn)行了詳細(xì)測(cè)測(cè)量,采用巡測(cè)的方式,找到公眾活動(dòng)區(qū)域內(nèi)電磁輻射最大點(diǎn)位,14個(gè)監(jiān)測(cè)位點(diǎn)的分布如圖1所示。該基站周圍電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果見表2。
從圖1中可以看出監(jiān)測(cè)點(diǎn)位覆蓋了公眾可到達(dá)的離天線最近、高差最小的區(qū)域。表2中美化天線周圍電磁環(huán)境輻射監(jiān)測(cè)結(jié)果看以看出該基站周圍50m范圍內(nèi)電磁環(huán)境輻射功率密度范圍為0.01~5.25μW/cm2,其中功率密度最大點(diǎn)位出現(xiàn)在天線架設(shè)天面與天線水平距離11m垂直距離6m處(點(diǎn)位2#)。結(jié)合圖1與表2可知,天線主瓣方向(監(jiān)測(cè)點(diǎn)位為1#、8#、9#、10#)區(qū)域內(nèi)的功率密度高于天線副瓣(2#、7#)區(qū)域,且離天線水平距離越遠(yuǎn)、高差越大的區(qū)域功率密度越小。以上結(jié)果表明該基站美化天線周圍50m范圍內(nèi)功電磁輻射率密度均低于文獻(xiàn)[3]中規(guī)定的公眾曝露限值。
4 美化天線的利與弊
4.1 美化天線的有利方面
美化天線的發(fā)展和推廣在一定程度上是因?yàn)楣姷沫h(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)及對(duì)城市景觀要求的提高,對(duì)環(huán)保以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展有很大的積極意義。主要表面為三個(gè)方面:①美化天線具有的仿生、掩蔽的特征使得基站與其所在的周圍環(huán)境能很好的融合在一起,避免了普通天線雜亂架設(shè)對(duì)城市及鄉(xiāng)村景觀的負(fù)面影響;②天線為基站的外置部分,美化天線的采用會(huì)減少基站天線對(duì)公眾的視覺沖擊,能夠在保障通信的覆蓋與質(zhì)量的同時(shí),避免了居民對(duì)天線輻射的過分恐懼和抵觸,減少了居民心理負(fù)擔(dān),有利于基站的建設(shè)運(yùn)行[7];③對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來說,美化天線采用分體拆裝結(jié)構(gòu),體積小,運(yùn)輸、安裝更加簡(jiǎn)便,水平轉(zhuǎn)角可調(diào)且調(diào)整方便,節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。
4.2 美化天線的不利方面
雖然美化天線具有多方面的優(yōu)點(diǎn),但是從環(huán)境保護(hù)和保障公眾知情角度來說也存在不可忽視的弊端,集中表現(xiàn)在四個(gè)方面:①某些運(yùn)營(yíng)商使用美化天線只是為了降低公眾對(duì)移動(dòng)通信基站建設(shè)運(yùn)行的關(guān)注度,進(jìn)而損害了公眾的環(huán)境權(quán)益和知情權(quán);②美化天線種類繁多、隱蔽性較強(qiáng),偽裝成生活中常見的各種實(shí)物,增加了環(huán)境保護(hù)部門輻射環(huán)境監(jiān)管難度;③由于美化天線外部加有美化罩,在環(huán)境保護(hù)部門日常監(jiān)管、抽查測(cè)量電磁輻射水平時(shí)很難準(zhǔn)確判斷天線主瓣方向、安裝位置及天線的數(shù)量等關(guān)系輻射環(huán)境影響的因素,也難以確定基站電磁環(huán)境輻射重點(diǎn)監(jiān)測(cè)范圍;④有可能激發(fā)公眾更強(qiáng)烈的抵觸情緒,比如,美化天線在建設(shè)及運(yùn)行的過程中未充分做好與公眾的溝通工作,公眾獲知美化天線的存在后,情緒更加激動(dòng),處理不當(dāng)反而會(huì)激化公眾與基站運(yùn)營(yíng)商之間的矛盾。
5 美化天線使用原則與電磁環(huán)境污染防治對(duì)策
5.1 美化天線架設(shè)原則
5.1.1 推薦性使用原則
在風(fēng)景名勝區(qū)、旅游景區(qū)、公園、小區(qū)周邊的花園等對(duì)環(huán)境質(zhì)量要求較高的地方,推薦建設(shè)美化天線,以保持上述區(qū)域的景觀協(xié)調(diào),減小普通天線對(duì)公眾視覺的沖擊,使天線能更好的融入周邊的環(huán)境。
5.1.2 限制性使用原則
在樓房密集或樓層較低的居民區(qū)及作為公眾經(jīng)?;顒?dòng)區(qū)域的天面等限制性使用美化天線,因?yàn)槊阑炀€本身具有的架設(shè)高度低、隱蔽性等特點(diǎn),在上述區(qū)域架設(shè)時(shí)公眾經(jīng)?;顒?dòng)區(qū)域容易出現(xiàn)超標(biāo)情況。
5.2 美化天線的電磁污染防治對(duì)策
1、優(yōu)化基站選址,首先應(yīng)先調(diào)查當(dāng)?shù)氐碾姶泡椛洵h(huán)境背景情況,避免在電磁輻射環(huán)境背景值較高的地方建立基站;其次盡量選擇共用設(shè)施的樓房上而避開私人居民樓,應(yīng)該盡量選擇公眾不能經(jīng)常到達(dá)的天面或者非公眾居住建筑物,盡可能避免影響周圍公眾的活動(dòng);第三,還應(yīng)該避免在同一個(gè)天面架設(shè)過多的天線,防止由于場(chǎng)強(qiáng)的疊加,使該天面的電磁輻射水平高于超過管理目標(biāo)值;第四,對(duì)于架設(shè)在樓頂?shù)幕?,?yīng)加強(qiáng)通往該樓頂?shù)耐ǖ拦芾聿⒃谕ㄍ炀€處懸掛警示牌[8]。
2、合理選取美化天線的主瓣方向,安裝時(shí)盡量使天線的主瓣方向避開公眾活動(dòng)區(qū)域;市區(qū)基站應(yīng)避免天線主瓣方向非安全距離前方處有高大樓房,以免其受到較大的電磁輻射影響而產(chǎn)生不必要的民事糾紛。
3、在美化天線周圍張貼電磁輻射警示標(biāo)識(shí)并劃定一定方位的限制公眾活動(dòng)區(qū)域,以防止公眾因不知道美化天線的存在而靠近,受到不必要的輻射。
4、加強(qiáng)監(jiān)督與管理工作,通信基站的運(yùn)營(yíng)商不得隨意提高基站的發(fā)射功率,應(yīng)盡可能地降低基站的發(fā)射功率,以確保天面的電磁輻射水平低于目標(biāo)管理值;基站正常運(yùn)行時(shí),環(huán)境保護(hù)監(jiān)管部門應(yīng)不定期電磁輻射環(huán)境抽測(cè)檢查,保證天面上的電磁輻射水平滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
5、運(yùn)營(yíng)商應(yīng)委托有電磁輻射檢測(cè)資質(zhì)的單位或企業(yè)每年抽取一定比例的美化基站進(jìn)行電磁輻射檢測(cè)并建立電磁環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)檔案,以及時(shí)發(fā)現(xiàn)電磁輻射環(huán)境問題。
6、明確針對(duì)于美化天線基站環(huán)境影響評(píng)及驗(yàn)收階段的公眾參與要求。美化天線的“隱蔽性”引發(fā)公眾環(huán)境知情權(quán)等相關(guān)問題。從短期看,其隱蔽性有助于基站的建設(shè),但如果處理不當(dāng)勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的群眾環(huán)境事件,因此,及早主動(dòng)處理溝通才能發(fā)揮美化天線的景觀優(yōu)勢(shì)而避免其負(fù)面影響的積累。而環(huán)境影響評(píng)價(jià)及驗(yàn)收階段的公眾參與的主動(dòng)溝通、協(xié)調(diào)可從根本上解決環(huán)境問題的積累。
6 結(jié)語
美化天線建設(shè)已被廣泛采納,在通信基站建設(shè)中所占的比例也逐年升高,運(yùn)行效果良好,既起到了美化環(huán)境的作用又達(dá)到了移動(dòng)信號(hào)覆蓋的目的。本研究對(duì)21個(gè)位于各種環(huán)境敏感區(qū)域內(nèi)不同類型的美化天線類型周圍電磁輻射進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),結(jié)果表明:美化天線周圍50m范圍內(nèi)的公眾可到達(dá)區(qū)域環(huán)境電磁輻射功率密度在0.01~7.17μW/cm2之間,典型的方柱型美化基站周圍50m范圍內(nèi)的公眾可到達(dá)區(qū)域環(huán)境電磁輻射功率密度在0.01~5.25μW/cm2之間,均低于《電磁環(huán)境控制限值》(GB8702-2014)中規(guī)定的30~3000MHz頻率范圍內(nèi)公眾曝露限值40μW/cm2,天線主瓣方向區(qū)域內(nèi)的功率密度高于天線副瓣區(qū)域,且離天線水平距離越遠(yuǎn)、高差越大的區(qū)域功率密度越小。但是美化天線仍存在許多不足之處,需要把握美化天線的使用原則,從基站選址到正常運(yùn)行都要做好各面的環(huán)保工作,并保證環(huán)評(píng)階段、驗(yàn)收階段的公眾參與制度,與公眾多方面溝通協(xié)調(diào),只有這樣美化天線才能體現(xiàn)真正的“美”。
【參考文獻(xiàn)】
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噴墨和激光,誰更健康?
現(xiàn)在市面上家用打印機(jī)主要分為噴墨打印機(jī)和激光打印機(jī)兩種,電子設(shè)備對(duì)健康的危害主要體現(xiàn)在粉塵污染、臭氧危害和電磁輻射三方面。粉塵產(chǎn)生的原因與耗材材質(zhì)有關(guān),以激光打印機(jī)為例,由于耗材硒鼓價(jià)格比較高,不少用戶會(huì)選擇使用兼容硒鼓或是灌制碳粉,造成激光打印機(jī)在工作時(shí)釋放出大量的碳粉顆粒,碳粉顆粒在人體中不能被融化,長(zhǎng)期吸入或者一次性吸入很多的話,對(duì)用戶身體的損害很大。相比激光打印機(jī),噴墨打印機(jī)的耗材是墨盒或墨水,不存在粉塵污染,除非使用了劣質(zhì)墨盒,才可能會(huì)揮發(fā)出一些影響健康的霧化氣體。
用激光打印機(jī)打印時(shí)需要用激光頭掃描硒鼓,在硒鼓上產(chǎn)生高壓靜電,這樣硒鼓表面的高壓電荷會(huì)電離空氣中的氧氣生成臭氧,將空氣中的氮氧化成氮氧化物,對(duì)人體呼吸道有較強(qiáng)的刺激性,受污染嚴(yán)重者會(huì)出現(xiàn)頭昏、視力減退等癥狀,同時(shí)對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)也有很大危害。相比激光打印機(jī),噴墨打印機(jī)打印時(shí)直接將墨水噴射到介質(zhì)上形成圖案文字,且噴墨打印機(jī)在工作過程中對(duì)溫度的需求比激光打印機(jī)低得多,不存在臭氧物質(zhì)的形成及排放,使用更安全、放心。
此外,電磁輻射已成為危害人類健康的隱形“殺手”,尤其對(duì)未成年人的身體組織與骨骼發(fā)育影響更大。打印機(jī)所產(chǎn)生的電磁輻射和功率有關(guān),功率越大輻射越大。市場(chǎng)上普通黑白激光打印機(jī)的功率為300瓦左右,是同類噴墨打印機(jī)的25倍,所以從輻射危害來講,激光打印機(jī)也普遍比噴墨打印機(jī)的危害更大。
綜上所述,長(zhǎng)期近距離使用激光打印機(jī)將會(huì)對(duì)身體產(chǎn)生不良影響;而噴墨打印機(jī)無臭氧、碳粉粉塵排放,電磁輻射也比較低,適合較為封閉的家用環(huán)境。
品質(zhì)和成本,可否兼得?
作為學(xué)習(xí)型噴墨打印機(jī),愛普生ME35/350使用了愛普生獨(dú)有的高級(jí)DURABrite Ultra顏料墨水,原裝高品質(zhì),不會(huì)產(chǎn)生粉塵污染。
關(guān)鍵詞:汽車; 電磁干擾; 無線通信; 干擾強(qiáng)度
中圖分類號(hào):TN92-34
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1004-373X(2011)09-0206-03
Disturbance Effect of Electromagnetic Wave Emitted by
Automobiles on 2.4 GHz Wireless Communication
HUANG Ru-quan,La En-li
(College of Engineering,South China Agricultural University,Guangzhou 510642,China)
Abstract: In order to analyze the disturbance effect of electromagnetic wave emitted by autos on 2.4 GHz wireless communication,several radiated electromagnetic interference sources are discussed,and the spectrum analyzer is applied to mea-sure the relative disturbance intensity of radiated electromagnetic interference in 2.4 GHz on two different autos. The mea-surement results indicate that there is little disturbance effect on 2.4 GHz wireless communication,from which it concludes that autos can not disturb the 2.4 GHz wireless communication.
Keywords: automobile; electromagnetic interference; wireless communication; disturbance intensity
0 引 言
電子化和智能化已成為汽車技術(shù)發(fā)展的主要方向?,F(xiàn)代汽車裝載了大量電子設(shè)備,如高性能微處理器,電子變速器、自動(dòng)巡行控制器、電子燃油噴射系統(tǒng)、車載通信娛樂及導(dǎo)航系統(tǒng)。這些電子設(shè)備工作時(shí)會(huì)向空間發(fā)射高頻電磁波,進(jìn)而對(duì)其他電路的正常工作造成干擾而形成所謂的電磁干擾。汽車產(chǎn)生的電磁干擾不但會(huì)影響其他電子設(shè)備正常工作,也會(huì)影響汽車電氣系統(tǒng)本身的正常工作[1]。
ISM是工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療頻段,國(guó)際電信聯(lián)盟無線通信委員會(huì)規(guī)定,只要設(shè)備的發(fā)射功率低于一定值且不對(duì)其他頻段造成干擾,即可免費(fèi)使用此頻段。國(guó)際上最常用的ISM頻段是433 MHz,915 MHz和2.4 GHz。其中,2.4 GHz為各國(guó)共同的ISM頻段[2]。目前,無線局域網(wǎng)、藍(lán)牙、ZigBee、WirelessUSB等無線設(shè)備均工作在2.4 GHz頻段上。
電磁干擾問題由來已久,從1906年開始,人們就提出對(duì)汽車產(chǎn)生的電磁干擾加以限制,點(diǎn)火系統(tǒng)作為主要的電磁干擾源,成為研究的重點(diǎn)[3]。本實(shí)驗(yàn)主要目的是通過分析汽車上的電磁干擾源和實(shí)測(cè)汽車在2.4 GHz頻段產(chǎn)生的輻射性電磁干擾的相對(duì)強(qiáng)度,推斷其對(duì)部署在汽車上的2.4 GHz無線通信設(shè)備的干擾作用。
1 汽車的電磁干擾源
電磁干擾產(chǎn)生于干擾源,它是一種來自外部的、并有損于有用信號(hào)的電磁現(xiàn)象[4]。汽車對(duì)車載電氣設(shè)備的干擾分為兩種。第一種是輻射干擾,電磁波通過自由空間直接透入電子設(shè)備,并激勵(lì)設(shè)備內(nèi)部的電路,在電路上產(chǎn)生相應(yīng)的干擾能量,使與電路發(fā)生邏輯性錯(cuò)誤,足夠強(qiáng)的電磁干擾甚至可以直接損壞敏感的電子器件;第二種是傳導(dǎo)干擾,干擾源通過電源線、信號(hào)線等線纜把干擾信號(hào)耦合到其他設(shè)備,對(duì)其他設(shè)備的正常工作造成危害。對(duì)于獨(dú)立供電的車載2.4 GHz通信設(shè)備而言,它主要受到汽車的輻射性電磁干擾,所以本文主要分析、測(cè)量汽車的輻射性電磁源。
按照電磁波產(chǎn)生與傳播理論,只要在直線形的電路上引起電磁振蕩,直線形電路的兩端就會(huì)出現(xiàn)交替的等量異號(hào)電荷,這樣的電路就會(huì)向空間發(fā)射電磁波。電磁波在單位時(shí)間內(nèi)輻射的能量與頻率的四次方成正比,即電路的振蕩頻率越高就越容易向外輻射電磁波。汽車上有許多符合此條件的電路,因此汽車可以發(fā)出各種頻率的電磁干擾。交通密度每增加一倍,干擾噪聲功率頻譜密度便增加[5]3~6 dB(A)。
汽車電氣系統(tǒng)內(nèi)最強(qiáng)的電磁干擾源是點(diǎn)火系[6]。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí),點(diǎn)火線圈次級(jí)的瞬變電壓很高,能在50 μs內(nèi)上升至35 kV?;鸹ㄈ姌O放電時(shí),會(huì)形成強(qiáng)烈的電磁輻射向周圍的自由空間傳播。這種輻射電磁噪聲包含很高的頻率成分,是電視廣播的主要干擾源[7]。
汽車上有著許多的感性負(fù)載,比如各種電動(dòng)機(jī)和電磁閥。電磁閥的線圈在開路瞬間,會(huì)產(chǎn)生幾十倍于其工作電壓的反向電壓。這個(gè)反向電壓在由電感與分布電容形成的一個(gè)LC串聯(lián)振蕩電路中繼續(xù)諧振,從而產(chǎn)生諧波非常豐富的電磁輻射。這也是一個(gè)非常重要的電磁干擾源。
汽車上還存在許多觸點(diǎn)開關(guān),由于觸點(diǎn)存在接觸電阻的原因,開關(guān)在開合時(shí)往往會(huì)產(chǎn)生電火花。如果電路中的電流比較大,這種電火花引起的電磁輻射也能夠干擾其他電器設(shè)備。直流電機(jī)工作時(shí),炭刷和整流子也會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的火花,在很寬的頻率范圍內(nèi)引起輻射性電磁干擾。汽車的雨刮電機(jī)普遍用直流電機(jī),對(duì)外產(chǎn)生的干擾也較強(qiáng)[8]。
2 汽車的輻射性電磁干擾的測(cè)定與分析
2.1 測(cè)量方法
在2.4 GHz頻段上,分別測(cè)量汽車所處環(huán)境的電磁波功率和汽車在同一環(huán)境工作時(shí)的電磁波功率。通過對(duì)比這兩個(gè)值,可得到汽車在2.4 GHz頻段產(chǎn)生電磁干擾的相對(duì)強(qiáng)度。
2.2 測(cè)量過程
測(cè)量過程如下:
(1) 安裝頻譜分析儀。頻譜分析儀有一個(gè)運(yùn)行在Windows操作系統(tǒng)的記錄軟件和驅(qū)動(dòng)程序。首先啟動(dòng)筆記本電腦,用USB線將頻譜分析儀FR24-SAU與筆記本電腦相連接,在操作系統(tǒng)提示找到新硬件后安裝頻譜分析儀的驅(qū)動(dòng)程序,最后在筆記本電腦上安裝頻譜分析儀的記錄軟件FRMT。
(2) 測(cè)量環(huán)境噪聲。將頻譜分析儀的天線放在副駕駛位置上,啟動(dòng)筆記本電腦并運(yùn)行頻譜分析儀的記錄軟件,在記錄軟件上設(shè)置頻譜分析儀的各項(xiàng)參數(shù),開啟頻譜分析儀的峰值保持功能,關(guān)閉汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)和所有車載電器設(shè)備,連續(xù)測(cè)量3 min,將測(cè)量結(jié)果記錄為“環(huán)境噪聲”。
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫
級(jí)別:北大期刊
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