1、電磁輻射計算1. 國家標準現有兩個標準：國家環境保護局發布的國標“電磁輻射防護規定”(gb870288)及衛生部發布的國標“環境電磁波衛生標準”(gb917588)(1)“電磁輻射防護規定”：分職業照射及公眾照射兩種標準。公眾照射標準要求高于職業照射標準，換句話說，能滿足公眾照射標準要求，一定能滿足職業照射標準的要求。職業照射要求在一天24小時內，環境電磁輻射場的場量參數在任意6分鐘內應滿足表一要求。公眾照射要求在一天24小時內，環境電磁輻射場的場量參數在任意6分鐘內應滿足表一要求。表一頻率f范圍(mhz)電場強度(v/m)磁場強度(a/m)功率密度(w/m2)0.13870.25203301

2、50/0.4/60/f303000280.07523000150000.50.0015f/15001500030000610.1610表二頻率f范圍(mhz)電場強度(v/m)磁場強度(a/m)功率密度(w/m2)0.13400.14033067/0.17/12/f303000120.0320.43000150000.22/0.001f/75001500030000270.0732 (2)“環境電磁波衛生標準”：分一級標準及二級標準。一級標準為安全區，指在該環境電磁波強度下長期居住、工作、生活的一切人群，均不會受到任何有害影響的區域；二級標準為中間區，指在該環境電磁波強度下長期居住、工作、生活

3、的一切人群可能引起潛在性不良反應的區域。環境電磁波容許輻射強度分級標準見表三。表三波長容許場強(v/m)容許功率密度(w/cm2)一級(安全區)二級(中間區)一級(安全區)二級(中間區)長、中、短波1025超短波512微波1040混合按主要波段場強;若各波段場強分散，則按復合場強加權確定假定基站使用的頻段是900mhz，屬微波頻段。如果按表一來看，功率密度應小于2w/m2，即小于200w/cm2。下面的計算以更加嚴格的標準“環境電磁波衛生標準”的一級標準（表三）為依據：功率密度s10w/cm2。實際上香港地區的標準是依據表一。2. 國外標準2.1. fcc標準國外采用sar來定義輻射標準，對s

4、ar要求較嚴的是fcc標準，對30mhz-15ghz頻段推薦了兩類輻射標準： 1. 受控制的輻射極限：0.4mw/g(人體平均值),峰值8mw/g(對任何1克人體組織平均),平均時間6分鐘; 2. 非控制的輻射極限0.08mw/g(人體平均值),峰值1.6mw/g(對任何1克人體組織平均),平均時間30分鐘. 手機輻射屬于人不能控制射頻源的非控制輻射。2.2. sar的定義特異吸收率（sar）是指某強度下構成元素中增加質量而吸收（釋放）的額外能量的時間導數（率）。sar的單位是瓦/千克（w/kg）。電場某點的sar可表達為：sar=（e2）/，=組織的傳導率（s/m），= 組織的質量密度（kg

5、/m3），e = 總的rms電場強度（v/m）。sar和某點增加的溫度的關系為：sar = （ct）/t，t = 溫度的變化（），t=暴露的時間（s），c = 比熱（jkg-1c-1）。公式成立前提是假設測量在絕熱條件下進行，即熱擴散、熱輻射、血液流動或出汗導致的溫度調節所造成的熱損失不存在。sar的測定程序復雜，不確定度估計約為30%。模擬組織的介電特性、大小、模擬物殼的幾何形狀以及電話相對于模型的位置等差異都可導致最終sar結果的很大不同。ieee的scc34/sc2正為限定各種參數而進行標準化方面的工作。當所有測試實驗室都用同一套參數時，差異會縮小。即使如此，測量的復雜性仍限定只有特定的

6、實驗室能進行此項測試。3. gsm900允許的接收功率（dbm） 國標“環境電磁波衛生標準”第1.2.3條指出，復合場強是指兩個或兩個以上頻率的電磁波復合在一起的場強，其值為各單個頻率場強平方和的根值，可用下式表示：e=(e12+ e22+ en2)1/2.(1)若設本小區各信道(載波)發射功率相同，且同時發射，則復合場強 e= e1*n1/2 .(2)其中：n為信道(載波)數，en為各單個信道(載波)所產生的場強。 容許功率密度s10w/cm2，相應的點源天線的接收功率pr計算如下： 根據電磁場理論公式pr=(le/2p)2gr/120 .(3)式(3)中：pr：接收功率(w) l：波長(m

7、)，對于900mhz頻段，l=c/f3*108/(900*106)=1/3 m gr：接收天線增益dbi，對于點源天線增益為0dbi，即為1 e：電磁波復合場強(v/m)，已知功率密度s=10w/cm2，即 s=0.1w/m2處，代入e2=377s，得e=6.14v/m 將上述數值代入(3)式，得 pr=0.88410-3w，即pr= -0.535dbm .(4)此即為符合“環境電磁波衛生標準”(gb9175-88)規定的一級標準的接收功率。如果按照表一的標準來看，功率密度應小于s=2w/m2，則計算出場強e=27.5v/m，相應的接收功率為17.7410-3w，即12.5dbm4. 最小距離

8、計算4.3. gsm900最小距離計算假定gsm900基站發射功率47dbm，天線增益為15dbi，現計算符合“環境電磁波衛生標準”規定的一級標準（功率密度s10w/cm2）的最小距離d。接收點的復合功率為pr：pr=pt+gt+gr-l- lf-lb (5) 其中：gt發射天線增益(取15dbi) gr接收天線增益(點源天線增益取0dbi) lf饋線損耗(取2 db) lb建筑物穿透損耗(對于鋼筋水泥建筑，其經驗值約為 20db，此例取0) l 傳播損耗由式(5)可得符合標準要求的最小空間傳播損耗ll=pt-pr+gt+gr - lf-lb (6) 式中pr為符合標準的最小接收功率pr=-0

9、.535dbm pt=47dbm 將相應的值代入(6)式可得l60.54db 為方便計算取l61db 按自由空間衰耗，在900mhz頻段內l和d的關系，可由下式取得l=32.44+20lgf+20logd=91.5+20logd (7) 已知符合標準的最小空間傳播損耗l，可求最小距離， 把 l=61db代入上式，可求得 d=29.9m 由以上分析可知：當正對天線口距離d29.9米時(按自由空間損耗計算)， 即可符合“環境電磁波衛生標準”(gb9175-88)規定的一級標準（功率密度s10w/cm2）。如果按照表一的標準來看，功率密度應小于2w/m2，則計算出場強e=27.5v/m，相應的接收功率為17.7410-3w，