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RFID应用中的电磁辐射与防护
来源:本站整理  作者:佚名  2011-10-13 08:52:27



电磁辐射的参数

  分析电磁辐射对人体健康的影响,需要了解一些基本参数。可将与电磁辐射相关的参数分为“电参数”、“辐射参数”和“辐射影响参数”三大类。

  1、电参数。反映电磁辐射的基本参数,包括:

  频率(F):电磁辐射对人体影响研究的频率范围如图3所示。典型情况下,研究的关注点分为两段:射频辐射(30kHz~300MHz)和微波辐射(300MHz~300GHz);

 

图3 电磁辐射对人体影响研究的频率范围(注:引用图)

  功率(P):功率的大小表示电磁辐射的强弱,有瞬时功率、平均功率、等效辐射功率(辐射功率与天线增益的乘积)等相关概念之分;

  调制方式:调制方式构成辐射电磁信号的幅度、频率、相位三要素方面的花样变化。例如,ASK、FSK、PSK等。

 2、辐射参数。表示电磁辐射的空间传播与分布特性,包括:

   辐射场:分为近场、中场、远场三类。近场的范围在电磁辐射体的一个波长空间内,远场在一个波长空间范围之外,中场在一个波长左右。近场中磁场扮演主要角色、远场中电场扮演主要角色。

  极化方式:表示电磁辐射空间中电场或磁场矢量的方向,有线极化、椭圆极化(含圆极化)之分。电磁辐射发射与接收极化匹配时,可获得最大接收信号。

  3、辐射影响参数。表示电磁辐射与人体健康相关的特性参数,包括:

  接触极限:表示人体承受电磁辐射空间弥漫的最大强度,即功率密度。常用单位有:μW/cm2、mW/cm2、W/m2。功率密度与场强的关系为:S=E×H,其中S为电磁辐射空中传输功率密度,E为电场强度(V/m),H为强场强度(A/m)。真空中E/H=377Ω。

  辐射剂量:表示电磁辐射的持续承受量,反映电磁辐射的积累,数值表示为“功率密度×持续时间”。

  比吸收率:指生物体每单位质量所吸收的电磁辐射功率,即吸收剂量率。

  如图3所示,电磁辐射对生物(包括人)的影响可以分为两大类:电离(Ionizing)影响和非电离(Non-ionizing)影响。电离影响会造成生物体内电子挣脱原子或分子的结构束缚,造成细胞严重伤害,包括癌变等变异。非电离影响一般体现为热效应(体内驻波引起发热,造成机体损伤)和非热效应(心理效应等)。

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