Защита от электромагнитных полей. Характеристики электромагнитных полей
Электромагнитное поле характеризуется векторами напряженности электрического Е (В/м) и магнитного II (А/м) полей. Векторы Е и Н бегущей электромагнитной волны всегда взаимно перпендикулярны. При распространении в проводящей среде они связаны соотношением
где ω — круговая частота электромагнитных колебаний; у — удельная проводимость вещества экрана; μ — магнитная проницаемость этого вещества; к — коэффициент затухания; z — расстояние от входной плоскости экрана до рассматриваемой точки.
При распространении в вакууме или воздухе Е = 377 Н.
Распространение электромагнитных волн связано с переносом энергии в поле. Вектор плотности потока энергии (интенсивность) электромагнитных волн J (Вт/м2) называется вектором Умова — Пойнтинга и определяется по формуле
Согласно теории электромагнитного поля пространство около источника переменного электрического или магнитного полей делится на две зоны: ближнюю зону, или зону индукции, которая находится
на расстоянии — длина волны, определяемая из
соотношения λ=c/f, где с — скорость распространения электромагнитных возмущений (для вакуума или воздуха — скорость света), f — частота электромагнитных колебаний] и зону излучения, которая
находится на расстоянии R>λ/6.
В зоне индукции (ближнее поле) еще не сформировалась бегущая электромагнитная волна и электрическое и магнитное поле можно считать независящими друг от друга, поэтому нормирование в этой зоне ведется как по электрической, так и по магнитной составляющим электромагнитного поля. В зоне излучения (волновой зоне) поле характеризуется бегущей электромагнитной волной, наиболее важным параметром которой является плотность потока мощности. Нормирование в этой зоне ведется по интенсивности, которая обратно пропорциональна квадрату расстояния до точечного источника:
где Рист — мощность излучения источника.
Если этот источник направленного действия (антенна), то
где G — коэффициент усиления антенны, определяемый из ее расчета.
Источниками электромагнитного излучения являются индукторы, конденсаторы термических установок с ламповыми генераторами (мощность которых обычно лежит в пределах от 8 до 200 кВт); фидерные линии, соединяющие отдельные части генераторов, трансформаторы, антенны, фланцевые соединения волноводных трактов, открытые концы волноводов, генераторы сверхвысоких частот.
В зависимости от длины волны, генерируемой этими источниками, весь радиодиапазон электромагнитных полей разбивается на поддиапазоны, приведенные в табл. 9.
Полезная информация: