笔记本电脑和无线路由器的电磁辐射检测与评估
摘要：介绍利用高频电磁波污染强度计对笔记本电脑和无线路由器进行电磁辐射检测
的方法和结果, 分析了电磁辐射的产生机理。在离被测物不同距离下, 能够比较好地实现电磁辐射的测试数据。评估测试的结果。 关键词：电磁辐射；笔记本；无线路由器；辐射测量
实验仪器与设备
TES-593高频电磁波污染强度计 钢尺
TP-LINK TL-WR340G+ 无线路由器
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宏基ACER 5750G笔记本电脑
名词解释
电磁污染：指定为人造产生的电场（E）和磁场（H）所形成的电磁辐射。 电场强度（E）：一个场向量，在此场中能使得电荷感受到力的作用，则此区域即构成了电场。电场中任意一点的电场强度被定义为该点施加于单位正电荷的力。这等于沿电场的电位梯度，以每米伏特度量（V/m）。在下列情况下应使用电场强度来执行测量：频率低于约30MHz时；靠近发射源的近场区域时；对该处的电磁场不了解时。
磁场强度（H）：一个场向量，磁性物体或载流导体周围存在的力场，在此场中运动电荷将感受到力的作用。磁场强度的单位为每米安培（A/m）。TES-593高频电磁波污染强度计只在远离发射源的远场区域时才适用磁场强度来执行测量。
功率密度（S）：电磁场传播方向的垂直面上每单位面积上的功率，以每平方米瓦
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特（W/m）作为单位，为了使用上的方便也可以用每平方厘米毫瓦（mW/cm2）来表示。
电磁场特性（S）：电磁场传播为波动及其传播速度为光速（c）。若距离场源小于3个波长，则视之为处于近场区域，距离大于3个波长，则可视为处于远场区域；在近场区的电场强度（E）及磁场强度（H）的比值不是常数，所以必须分别测量，在远场区只要测量其中一场量即可推知另一场量。
2、TES-593高频电磁波污染强度计的特性 测评10MHz至8GHz频率范围； 等方性电磁场测量；
无方向性测量使用3轴测量感应棒； 高动态范围使用3通道数据处理； 可规划式警报限制值及储存功能； 使用安全、简便。
3、TES-593高频电磁波污染强度计的规格 测量方式：数显三轴测量 方向特性：等向性、3轴
测量范围选择：1个连续档位
显示解析度：0.1mV/m, 0.1μA/m, 0.1μW/m2
测量单位：mV/m, V/m, μA/m, mA/m, μW/m2, mW/m2, μW/cm2 测量显示值：即时值、最大即时值、平均值或最大平均值
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4、TES-593高频电磁波污染强度计的设置
（1）设定测量单位：电场强度（V/m或mV/m），计算的磁场强度（mA/m），计算的功率密度（mW/m2），计算的功率密度（μW/cm2）。
（2）设定显示模式：当开机后自动设定至即时值显示模式，还可以切换到最大即时值、平均值和最大平均值模式。
（3）设定警告限制值（ALARM）：设定蜂鸣器报警的辐射强度限制值。 （4）设定校正系数（CAL）：设定不同频率辐射的校正系数，其范围在0.20至5.00之间，开机后自动设定至1.00系数。
5、TES-593高频电磁波污染强度计的测量 （1）测量期间稳住该仪器。
（2）短时间测量：当进入一个未知场，为了确定其特征和方向时使用“即时值”或“最大即时值”显示模式。
（3）长时间曝露测量：只有当即时测量值较大变动的情况下才使用“平均值”或“最大平均值”显示模式。
测量原理
1、TES-593高频电磁波污染强度计工作原理 真实的3轴感应器位于该仪器前端圆球内，感应器的三个方向产生电压进入该仪器内，适合在远场下使用。用于测量存在于感应器周围大气中的电场，测量电磁场是经由移动电场感应器的天线指向它且尽可能靠近它（电场量反比于感应器与发射源之间的距离），操作者本身必须注意不要介于干扰源与欲测区之间，因为人体会隔离电磁场。
该仪器为等向性，它不需要特别的操控。它测量电场的感应部分是依据3轴而不需要将感应器天线移动于3个平面，简单的朝向目标物即可测量。
2、电磁辐射强度标准
以电磁辐射强度及其频段特性对人体可能引起潜在不良影响的阈下值为界，将环境电磁容许辐射强度标准分为二级。
一级标准为安全区，指在该环境电磁辐射强度下长期居住、工作、生活的一切人群（包括婴儿、孕妇和老弱病残者），均在会受到任何有害影响的区域；新建、改建或扩建电台、电视台和雷达站等发射天线，在其居民覆盖区内，必须符合“一级标准”的要求。
二级标准为中间区，指在该环境电磁辐射强度下长期居住、工作和生活的一切人群（包括婴儿、孕妇和老弱病残者）可能引起潜在不良反应的区域；在此区内可建造工厂和机关，但不允许建造居民住宅、学较、医院和疗养院等，已建造的必须采取适当的防护措施。
超过二级标准地区，对人体可带来有害影响；在此区内可作绿化或种植农作物，但禁止建造居民住宅及人群经常活动的一切公共设施，如机关、工厂、商店和影剧院等；如在此区内已有这些建筑，则应采取措施，或限制辐射时间。
对于手机信号而言，电磁辐射国家标准和国际标准如表8.2所示，从表中可知我国的电磁辐射防护标准远严格于国际通行标准。
表8.1 电磁辐射强度标准（《环境电波卫生标准》GB 9175-88） 波长 单位 容许场强 一级（安全区） 二级（中间区） 长、中、短波 V/m <10 <25 超短波 V/m <5 <12 微波 μW/cm2 <10 <40
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混合 V/m 按主要波段场强确定 若各波段场分散，则按复合场强加权确定
总体方案设计
1、检测笔记本电脑的辐射情况
（1）将高频电磁波污染强度计的测量单位设置设定至“V/m”或“mV/m”，显示模式设定至“最大即时值”模式，警告限制值设定为“5V/m”，打开笔记本，手持高频电磁波污染强度计分别在笔记本的正前方不同距离处测量，由近到远，记录从开始有数值时直到贴近笔记本键盘时的辐射强度值（最大即时值）和距离，中间再记录至少2组数据（最大即时值）；
（2）手持高频电磁波污染强度计分别在笔记本的侧面不同距离处测量，由近到远，记录从开始有数值时直到贴近笔记本键盘时的辐射强度值（最大即时值）和距离，中间再记录至少2组数据（最大即时值），比较不同方向的辐射强度大小。
2、检测无线路由器运行过程中的辐射情况
（1）将高频电磁波污染强度计的测量单位设置设定至“V/m”或“mV/m”，显示模式设定至“最大即时值”模式，警告限制值设定为“5V/m”，打开无线路由器，手持高频电磁波污染强度计选定一个方向不同距离处测量，由近到远，记录从开始有数值时直到贴近显示器时的辐射强度值（最大即时值）和距离，中间再记录至少2组数据（最大即时值）； 数据记录与处理
当时环境数值（峰值）在1.2V/m左右，所以辐射强度降低到这个程度之后不再测量
笔记辐射正面分布6辐射强度（v/m）5432100102030距离（cm）4050第一次测试第二次测试
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6543210020笔记辐射侧面分布辐射强度（V/m）第一次测量第二次测量40距离（cm）60
路由器辐射分布30辐射强度（V/m）2520151050020距离（cm）406080第一次测量第二次测量
总结
从测量的结果来看，笔记的辐射来源主要在于笔记的本的无线模块和主板上。从而发现笔记本的键盘部位的辐射是比较大，已经超过一级标准，处于二级标准状态，然而在距离40cm以上的时候辐射基本衰弱到与环境无异，所以减少辐射的角度来叫最好的方法是使用外置键盘。
路由器的辐射来源主要在于路由器天线发出的高频信号，在接近天线的区域内电磁辐射的强度远远超过了二级标准，所以平时路由器的放置对减少辐射有非常大的作用，在距离路由器40cm以上才能基本保证不受到路由器电磁辐射的影响，而且路由器的传输距离远远超过了这个距离，所以路由器不能放置在人体的附近，长期的辐射会影响人体健康。 通过这次测量，我们可以得知笔记和路由器的电磁辐射对人体还是有一定影响的日常生活中的使用不当可能对人体造成较大的影响。所获取的的一系列数据图像对笔记本和路由器的辐射测析有着十分重要的实际意义, 所得出的一些结论对于研究产品辐射的研究, 或控制产品辐射的影响都有着重要的作用。
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