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手机屏蔽器对人体的电磁辐射影响

发布者:上海集科电子有限公司 发布时间:2018.07.09



       在监狱管理过程中,一项重要的任务就是防止在押犯人与外界通信,为此很多监狱及看守所安装了手机屏蔽器。


       手机屏蔽器的工作方式是屏蔽主机发射与手机通信信号相同频率的电磁波。从而使手机无法识别干扰电磁波和有用电磁波。所以说手机屏蔽器在工作时是向外辐射电磁波的。

       电磁波对人体是否有害,害处有多大。这些问题应以科学的眼光来看。我们知道电磁波的频谱很宽,光波就是电磁波。有些电磁波是有害的,而有些电磁波是无害的。宇宙空间存在着大量的各种射线及空间电磁波,人类在地球上生活了几万年,已适应了这种环境并继续繁衍生息,没有对人类造成威胁。但人类进入太空就要对自身进行防护。可见达到一定强度的电磁波才会对人体有影响。比如电磁波中的光波,人类离开了阳光就生活不了,但过量的阳光照射也会对人体造成伤害。说明电磁波对人体的影响有两种:一种是热效应;一种是生物效应。


       依据这两种影响各个国家都制定了自己的电磁波防护标准。我国制定的标准为GB8702-88《电磁辐射防护规定》(见附录1)及GB9175-88《中华人民共和国环境电波卫生标准》(见附录2)。这两个标准很详细地规定了电磁波对人体影响的定义、计算方法、安全值等内容。应该指出达到这两个标准就应认为电磁波环境对人体是完全安全的。不应像某些媒体宣传的那样,好像只要是电磁波就对人体有害。其实所有的无线电通信设备都是靠电磁波传输的,如电视机、收音机是靠电磁波传输的,雷达、电台也是靠电磁波传输的,阳光、宇宙射线、雷电也是电磁波。我们无时无刻不在电磁波的照射下生活。之所以没事,是因为这些照射剂量低于上述的两个标准。


       下面我们根据上述的两个标准探讨一下在监狱里安装手机屏蔽器后的电磁波环境。

       手机屏蔽器的工作频率是800MHz900 MHz1800 MHz1900 MHz(对应各种手机的发射频率)。依据GB9175-88《中华人民共和国环境电波卫生标准》中的定义,这些频率都在微波波段。

       GB8702-88《电磁辐射防护规定》通过对公众照射的基本限值推导出公众照射的导出限值,进而规定了对电磁辐射源的管理。其中3.1.1输出功率小于和等于15W的移动式无线电通信设备,如陆上,海上移动通信设备以及步话机等可免于管理。即低于15W的无线通信设备对公众是安全的。

       GB9175-88《中华人民共和国环境电波卫生标准》中对辐射安全的规定要比上一个标准详细。分别对波长(频率)、强度、距离、计算方式作了详细的规定,并制定了一级标准和二级标准。


       这里,我们应采用GB9175-88《中华人民共和国环境电波卫生标准》中规定的符合一级标准的电磁波防护标准即1.3.1一级标准为安全区。

       一级标准安全区的允许辐射强度为 10μW/cm2² (参见辐射强度分级标准)。这就是说当手机屏蔽器发射的电磁波强度在空间低于10μW/cm²时,环境就是安全的。

       另外根据CENELEC欧洲标准中现定的一级标准安全区的允许辐射强度900MHZ 频段为450μW/cm2,1800MHZ频段为900μW/cm2IEEE美国标准中现定的一级标准安全区的允许辐射强度900MHZ频段为600μW/cm2,1800MHZ频段为1200μW/cm2


       下面我们根据上述限值,结合GB9175-88《中华人民共和国环境电波卫生标准》中A.2.5.4微波功率密度计算公式: 

 

       其中: P 为发射机平均功率(W)

                  G为天线增益(dB)

                   r为天线与被测点的距离(m)

       计算手机屏蔽器在不同输出功率和天线增益的情况对人体的安全距离,具体数据见下表:


集科-辐射标准说明图


       为了让大家更形象地理解以上列表,我们设计了以下示意图供大家参考。

       例如某900MHZ手机屏蔽器发射功率为2W,天线增益为1dBm,则该屏蔽器对应于人体的安全距离如以下示意图:     

集科手机屏蔽器 辐射示意图


       在此值得提醒大家的是:我们计算的最小安全距离对应的是天线最大辐射角的轴线部分,即天线辐射强度最大的点与被测人体之间的最小距离,以上图美国标准为例,天线最大辐射点与被测人体之间超过0.16米后即为安全距离。若偏离辐射角的轴线后,辐射功率会大幅度下降,通过比较我们明显看出中国标准要远远严格于美国和欧洲标准。加上监狱及看守所一般层高都较高,屏蔽器与天线的安装高度都会超过2.5m,所以在监狱及看守所安装手机屏蔽器后产生的电磁波是不会对人体造成危害的。







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