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电磁辐射的测量基础知识 电磁辐射的测量方法通常与测量点位和辐射源的距离有关，即，所进行的测量是远场测量还是近场测量。由于远场和近场的 情况下，电磁场的性质有所不同，因此，要对远场和近场测量有明确的了解。 1、 磁场的远场和近场划分 电磁辐射源产生的交变电磁场可分为性质不同的两个部分，其中一部分电磁场能量在辐射源周围空间及辐射源之间周期性地 来回流动，不向外发射，称为感应场；另一部分电磁场能量脱离辐射体，以电磁波的形式向外发射，称为辐射场。 一般情况下，电磁辐射场根据感应场和辐射场的不同而区分为远区场（辐射场）和近区场（感应场）。由于远场和近场的 分相对复杂，要具体根据不同的工作环境和测量目的进行 分，一般而言，以场源为中心，在三个波长范围内的区域，通常 称为近区场，也可称为感应场；在以场源为中心，半径为三个波长之外的空间范围称为远区场，也可称为辐射场。 近区场通 常具有如下特点： 近区场内，电场强度与磁场强度的大小没有确定的比例关系。即：E=377H 。一般情况下，对于 压高电流小的场源(如发射 天线、馈线等) ，电场要比磁场强得多，对于 压低电流大的场源(如某些感应加热设备的模具) ，磁场要比电场大得多。 近区场的电磁场强度比远区场大得多。从这个角度上说，电磁防护的重点应该在近区场。 近区场的电磁场强度随距离的变化比较快，在此空间内的不均匀度较大。 远区场的主要特点如下： 在远区场中，所有的电磁能量基本上均以电磁波形式辐射传播，这种场辐射强度的衰减要比感应场慢得多。 在远区场，电场强度与磁场强度有如下关系：在国际单位制中，E=377H，电场与磁场的运行方向互相垂直，并都垂直于电磁 波的传播方向。 远区场为弱场，其电磁场强度均较小 近区场与远区场 分的意义： 通常，对于一个固定的可以产生一定强度的电磁辐射源来说，近区场辐射的电磁场强度较大，所以，应该格外注意对电磁辐 射近区场的防护。对电磁辐射近区场的防护，首先是对作业人员及处在近区场环境内的人员的防护，其次是对位于近区场内 的 种 子、 气设备的防护。而对于远区场，由于电磁场强较小，通常对人的危害较小。 对我们最经常接触的从短波段30MHz 到微波段的3000MHz 的频段范围，其波长范围从10 米到1 米。 2、远区场的测量 在远区场（辐射场区），可引入功率密度矢量（波印廷矢量） ，电场矢量 、磁场矢量 、波印廷矢量 三者方向互相垂直， 波印廷矢量的方向为电磁波传播方向。 在数值上，E=377H，S=EH=E2/377 。其中电场强度E 的单位是(V/m) ，磁场强度H 的单位是(A/m) ，功率密度的单位是（W/m2 ）, 全部是国际单位制(SI) 。 由公式可看出，在远场区，电场与磁场不是独立的，可以只测电场强度，磁场强度及功率密度中的一个项目，其他两个项目 均可由此换算出来。 一般情况，关于远场和近场的测量问题可以简化为： 国标规定，当 磁辐射体的工作频率低于300MHz 时，应对工作场所的电场强度和磁场强度分别测量。当电磁辐射体的工作 频率大于300MHz 时，可以只测电场强度。 300MHz 频率相应的波长为1 米， /6 为16cm，16cm 之外辐射场占优势。如按3 的 分界限，距辐射源3 米之外可认为是 远场区。 一般电磁环境是指在较大范围内由 种电磁辐射源，通过 种传播途径造成的电磁辐射背景值，因而属于远区场，辐射的频 谱非常宽，电磁场强度均较小。 1GHz 以下远区辐射场的测量，可用远区场强仪，也可用干扰场强仪。 3 、近区场的测量 在近场区 （感应场区），电场强度E 与磁场强度H 的大小没有确定的比例关系，即：E 377H，需要分别测量电场强度E 与磁 场强度H 的大小。对于 压高而电流小的场源，在感应场区内主要是电场，主要测量电场，对于 压低而电流大的场源(如感 应线圈) ，在感应场区内主要是磁场，主要测量磁场。例如，对于没有接上 器的墙上电源插座，电流基本为零， 压不为零， 插座在其附近产生一定强度的工频电场，但产生的工频磁场基本为零。 国家标准限值中30MHz 以下以场强为准，因为该频 段的波长大于10 米，测量点处的感应场常常不能忽略，电场强度E 与磁场强度H 的比例关系不确定。 由前面的场强与距离的关系可知，近场区场强很大 （根据不同的设备，电场强度可能从几十到几百V/m ，磁场强度可达到数 A/m ），但场强随距离的增大衰减得很快，即场强变化梯度很大，是一种非常复杂的非均匀场。因此，近区场强仪的量程应 当足够大，而测量探头应当足够小，测量结果才能代表测试点的场强。近场区监测主要属于工作场所监测。 由于近区场强很大，较远处的其它电磁