日志
一個男人寫給心愛女人的關心
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老婆前些日子背著我買個了防輻射服，蠻貴的，為此倆人吵了一架。為了爭出勝負特地對防輻射的原理做了一些初略研究，還找了儀器測了一下，雖然結果不是我想要的，也長了不少知識。在這里向老婆鄭重道歉，特寫此文表明老婆是永遠正確的。
---愛你的豐
電磁輻射存在兩種類型：
電離輻射——此類輻射包含足夠電磁能量，足以使原子和分子與組織分離，并改變人體內化學反應。伽馬射線和X射線是兩種形式的電離輻射。我們知道它們導致損害，這就是我們在對身體拍X光片時穿上鉛背心的原因。
非電離輻射——一般情況下非電離輻射是安全的。非電離輻射產生一些熱效應，但是通常不足以對組織產生任何類型的長期損害。射頻能量、可見光和微波輻射被認為是非電離輻射。
我們日常見到的微波爐的頻率是2450兆赫就是非電離輻射將電磁場能轉換為熱能，與水分子產生共振加熱食物，由于電磁波有穿透性，所以我們會發現食物會有里外同時加熱的現象，當然電磁波在穿透過程中轉換為熱能而逐漸消弱，所以加熱效果是由表層到里層逐漸衰弱的。
手機的是800-1800兆赫，3G手機的頻率在2000兆赫，與微波率的頻率非常接近。雖然還不會與人體細胞中的細胞液產生強烈共振發生瞬間高熱，但也會讓長時間接打手機的人們感到頭部有灼燒感。
電磁防護的原理：
電磁場在導電介質中傳播時，其場量（E和H）的振幅隨距離的增加而按指數規律衰減。從能量的觀點看，電磁波在導電介質中傳播時有能量損耗，因此，表現為場量振幅的減小。導體表面的場量最大，愈深入導體內部，場量愈小。這種現象也稱為趨膚效應。利用趨膚效應可以阻止高頻電磁波透入良導體而做成電磁屏蔽裝置。
一般采用電導率高的材料作屏蔽體，并將屏蔽體接地。它是利用屏蔽體在高頻磁場的作用下產生反方向的渦流磁場與原磁場抵消而削弱高頻磁場的干擾，又因屏蔽體接地而實現電場屏蔽。屏蔽體的厚度不必過大，而以趨膚深度和結構強度為主要考慮因素
電磁屏蔽是抑制干擾，增強設備的可靠性及提高產品質量的有效手段。合理地使用電磁屏蔽，可以抑制外來高頻電磁波的干擾，也可以避免作為干擾源去影響其他設備。如在收音機中，用空芯鋁殼罩在線圈外面，使它不受外界時變場的干擾從而避免雜音。音頻饋線用屏蔽線也是這個道理。示波管用鐵皮包著，也是為了使雜散電磁場不影響電子射線的掃描。在金屬屏蔽殼內部的元件或設備所產生的高頻電磁波也透不出金屬殼而不致影響外部設備。
用什么材料作電磁屏蔽呢？因電磁波在良導體中衰減很快，把由導體表面衰減到表面值的1/e（約36.8％）處的厚度稱為趨膚厚度（又稱透入深度），用d表示，有
其中μ和σ分別為屏蔽材料的磁導率和電導率。若電視頻率f=100 MHz，對銅導體（σ=5.8×107／Ω·m，μ≈μo＝4π×10-7H／m）可求出d=0．00667mm。可見良導體的電磁屏蔽效果顯著。如果是鐵（σ＝107／Ω·m）則d=0.016mm。如果是鋁（σ＝3.54×107／Ω·m）則d＝0.0085mm。
為了得到有效的屏蔽作用，屏蔽層的厚度必須接近于屏蔽物質內部的電磁波波長（λ=2πd）。如在收音機中，若f＝500kHz，則在銅中d＝0.094mm（λ=0.59mm）。在鋁中d＝0.12mm（λ=0.75mm）。所以在收音機中用較薄的銅或鋁材料已能得到良好的屏蔽效果。因為電視頻率更高，透入深度更小些，所需屏蔽層厚度可更薄些，如果考慮機械強度，要有必要的厚度。在高頻時，由于鐵磁材料的磁滯損耗和渦流損失較大，從而造成諧振電路品質因素Q值的下降，故一般不采用高磁導率的磁屏蔽，而采用高電導率的材料做電磁屏蔽。在電磁材料中，因趨膚電流是渦電流，故電磁屏蔽又叫渦流屏蔽。
電磁防護計算方法：
電磁波在穿過屏蔽體是發生衰減是因為能量有了損耗，這種損耗可以分成兩個部分：反射損耗和吸收損耗。
反射損耗：當電磁波入射到不同媒質的分界面時，就會發生反射，使穿過界面的電磁能量減弱。由于反射現象而造成的電磁能量損失稱為反射損耗，用字母R表示。當電磁波穿過一層屏蔽體時要經過兩個界面，要發生兩次反射。因此，電磁波穿過屏蔽體時的反射損耗等于兩個界面上的反射損耗總和。反射損耗的計算公式如下：
R=20lg(ZW/ZS) (dB) 式中: ZW=入射電磁波的波阻抗，ZS=屏蔽材料的特性阻抗
|ZS|=3.68×10-7（fμrσr）1/2式中: f=入射電磁波的頻率，μr=相對磁導率，σr=相對電導率
吸收損耗：電磁波在屏蔽材料中傳播時，會有一部分能量轉換成熱量，導致電磁能量損失，損失的這部分能量成為屏蔽材料的吸收損耗，用字母A表示，計算公式如下：
A=3.34t（fμrσr）1/2 (dB)
多次反射修正因子:電磁波在屏蔽體的第二個界面（穿出屏蔽體的界面）發生反射后，會再次傳輸到第一個界面，在第一個界面發射再次反射，而再次到達第二個界面，在這個界面會有一部分能量穿透界面，泄漏到空間。這部分是額外泄漏的。應該考慮進屏蔽效能的計算。這就是多次反射修正因子，用字母B表示，大部分場合，B都可以忽略。
SE = R + A + B
度量屏蔽性能的物理量
屏蔽體的有效性用屏蔽效能（SE）來度量屏蔽效能的定義如下：
SE=20lg(E1/E2) (dB)
式中：E1 =沒有屏蔽時的場強 E2 =有屏蔽時的場強
如果屏蔽效能計算中使用的是磁場強度，則稱為磁場屏蔽效能，如果屏蔽效能計算中使用的是電場強度，則稱為電場屏蔽效能
屏蔽材料的選擇
1）材料的導電性和導磁性越好，屏蔽效能越高，但實際的金屬材料不可能兼顧這兩個方面，例如銅的導電性很好，但是導磁性很差；鐵的導磁性很好，但是導電性較差。應該使用什么材料，根據具體屏蔽主要依賴反射損耗、還是吸收損耗來決定是側重導電性還是導磁性；
2）頻率較低的時候，吸收損耗很小，反射損耗是屏蔽效能的主要機理，要盡量提高反射損耗；
3）反射損耗與輻射源的特性有關，對于電場輻射源，反射損耗很大；對于磁場輻射源，反射損耗很小。因此，對于磁場輻射源的屏蔽主要依靠材料的吸收損耗，應該選用磁導率較高的材料做屏蔽材料。
4）反射損耗與屏蔽體到輻射源的距離有關，對于電場輻射源，距離越近，則反射損耗越大；對于磁場輻射源，距離越近，則反射損耗越小；正確判斷輻射源的性質，決定它應該靠近屏蔽體，還是原理屏蔽體，是結構設計的一個重要內容。
5）頻率較高時，吸收損耗是主要的屏蔽機理，這時與輻射源是電場輻射源還是磁場輻射源關系不大。
防輻射服產品的選購：
1、原則
人類日常生活的環境中有充滿了電磁輻射，從太陽、無線廣播，電線，電話線，電腦，電視，手機都會產生電磁輻射，包括我們看到的光線也是一種電磁波。
由于人體是導體，可以吸收電磁場的能量。在電磁場的作用下，人體的分子會發生取向排列，在分子排列過程中相互碰撞消耗磁場能而轉化為內能（熱能），引起熱效應，使得人體不同部位發熱。電磁場強度越大，則熱效應越明顯；電磁振蕩頻率越高，熱效應越明顯，即電磁輻射對人體的作用：微波>超短波>短波>中波>長波。
高壓電線，手機，電腦CPU，微波爐，電磁爐等發出來的電磁波,是既能透入人體又足夠能使人體細胞產生不良反應的高頻率電磁輻射。所以我們在選購原則就是要能有效屏蔽高頻電磁輻射。
2、測試方法
測試方法一、包手機，就是用防輻射服裝將手機包住，隔絕手機與外界的信號聯系，再撥打這個手機，手機無法接通，說明防輻射效果好。
有人說這個方法不科學，因為信號是雙向的，只要屏蔽住基站發過來的信號，就可以使手機無法接通了，有的廠商為了達到這種屏蔽手機效果，專門針對基站信號做了特殊優化，雖然能包住手機，卻屏蔽不了手機近場輻射。然而對人體最大的危害是手機本身發出的近場輻射。
針對這個疑問我找了倆款不同材料的防輻射衣服做了一組測試，
思路：測試手機在撥通時的近場輻射大小，測試用防輻射服隔離手機與測試儀時測到的輻射大小，比較測試結果值，就看防輻射服的屏蔽功效。
測試用的儀器是： TES電場測試器（感謝趙師兄的鼎立支援）
被測服裝：金屬纖維防輻射服一件（感謝老婆的信任）和銀纖維防輻射服一件（感謝曉春將新買的衣服借給我測試）
測試值說明：
mV/m，輻射場每米的電壓強度V/m=1000*mV/m
測試中測試的是每米的最大輻射場電壓強度，這個值在開始測試后是只增不減的，也就是儀器只顯示曾經出現的最大輻射場電壓強度，選擇這個值的原因一是為了看的清楚，二是出現的最大值時也就是對人體傷害的最大的時刻。
---愛你的豐
電磁輻射存在兩種類型：
電離輻射——此類輻射包含足夠電磁能量，足以使原子和分子與組織分離，并改變人體內化學反應。伽馬射線和X射線是兩種形式的電離輻射。我們知道它們導致損害，這就是我們在對身體拍X光片時穿上鉛背心的原因。
非電離輻射——一般情況下非電離輻射是安全的。非電離輻射產生一些熱效應，但是通常不足以對組織產生任何類型的長期損害。射頻能量、可見光和微波輻射被認為是非電離輻射。
我們日常見到的微波爐的頻率是2450兆赫就是非電離輻射將電磁場能轉換為熱能，與水分子產生共振加熱食物，由于電磁波有穿透性，所以我們會發現食物會有里外同時加熱的現象，當然電磁波在穿透過程中轉換為熱能而逐漸消弱，所以加熱效果是由表層到里層逐漸衰弱的。
手機的是800-1800兆赫，3G手機的頻率在2000兆赫，與微波率的頻率非常接近。雖然還不會與人體細胞中的細胞液產生強烈共振發生瞬間高熱，但也會讓長時間接打手機的人們感到頭部有灼燒感。
電磁防護的原理：
電磁場在導電介質中傳播時，其場量（E和H）的振幅隨距離的增加而按指數規律衰減。從能量的觀點看，電磁波在導電介質中傳播時有能量損耗，因此，表現為場量振幅的減小。導體表面的場量最大，愈深入導體內部，場量愈小。這種現象也稱為趨膚效應。利用趨膚效應可以阻止高頻電磁波透入良導體而做成電磁屏蔽裝置。
一般采用電導率高的材料作屏蔽體，并將屏蔽體接地。它是利用屏蔽體在高頻磁場的作用下產生反方向的渦流磁場與原磁場抵消而削弱高頻磁場的干擾，又因屏蔽體接地而實現電場屏蔽。屏蔽體的厚度不必過大，而以趨膚深度和結構強度為主要考慮因素
電磁屏蔽是抑制干擾，增強設備的可靠性及提高產品質量的有效手段。合理地使用電磁屏蔽，可以抑制外來高頻電磁波的干擾，也可以避免作為干擾源去影響其他設備。如在收音機中，用空芯鋁殼罩在線圈外面，使它不受外界時變場的干擾從而避免雜音。音頻饋線用屏蔽線也是這個道理。示波管用鐵皮包著，也是為了使雜散電磁場不影響電子射線的掃描。在金屬屏蔽殼內部的元件或設備所產生的高頻電磁波也透不出金屬殼而不致影響外部設備。
用什么材料作電磁屏蔽呢？因電磁波在良導體中衰減很快，把由導體表面衰減到表面值的1/e（約36.8％）處的厚度稱為趨膚厚度（又稱透入深度），用d表示，有
其中μ和σ分別為屏蔽材料的磁導率和電導率。若電視頻率f=100 MHz，對銅導體（σ=5.8×107／Ω·m，μ≈μo＝4π×10-7H／m）可求出d=0．00667mm。可見良導體的電磁屏蔽效果顯著。如果是鐵（σ＝107／Ω·m）則d=0.016mm。如果是鋁（σ＝3.54×107／Ω·m）則d＝0.0085mm。
為了得到有效的屏蔽作用，屏蔽層的厚度必須接近于屏蔽物質內部的電磁波波長（λ=2πd）。如在收音機中，若f＝500kHz，則在銅中d＝0.094mm（λ=0.59mm）。在鋁中d＝0.12mm（λ=0.75mm）。所以在收音機中用較薄的銅或鋁材料已能得到良好的屏蔽效果。因為電視頻率更高，透入深度更小些，所需屏蔽層厚度可更薄些，如果考慮機械強度，要有必要的厚度。在高頻時，由于鐵磁材料的磁滯損耗和渦流損失較大，從而造成諧振電路品質因素Q值的下降，故一般不采用高磁導率的磁屏蔽，而采用高電導率的材料做電磁屏蔽。在電磁材料中，因趨膚電流是渦電流，故電磁屏蔽又叫渦流屏蔽。
電磁防護計算方法：
電磁波在穿過屏蔽體是發生衰減是因為能量有了損耗，這種損耗可以分成兩個部分：反射損耗和吸收損耗。
反射損耗：當電磁波入射到不同媒質的分界面時，就會發生反射，使穿過界面的電磁能量減弱。由于反射現象而造成的電磁能量損失稱為反射損耗，用字母R表示。當電磁波穿過一層屏蔽體時要經過兩個界面，要發生兩次反射。因此，電磁波穿過屏蔽體時的反射損耗等于兩個界面上的反射損耗總和。反射損耗的計算公式如下：
R=20lg(ZW/ZS) (dB) 式中: ZW=入射電磁波的波阻抗，ZS=屏蔽材料的特性阻抗
|ZS|=3.68×10-7（fμrσr）1/2式中: f=入射電磁波的頻率，μr=相對磁導率，σr=相對電導率
吸收損耗：電磁波在屏蔽材料中傳播時，會有一部分能量轉換成熱量，導致電磁能量損失，損失的這部分能量成為屏蔽材料的吸收損耗，用字母A表示，計算公式如下：
A=3.34t（fμrσr）1/2 (dB)
多次反射修正因子:電磁波在屏蔽體的第二個界面（穿出屏蔽體的界面）發生反射后，會再次傳輸到第一個界面，在第一個界面發射再次反射，而再次到達第二個界面，在這個界面會有一部分能量穿透界面，泄漏到空間。這部分是額外泄漏的。應該考慮進屏蔽效能的計算。這就是多次反射修正因子，用字母B表示，大部分場合，B都可以忽略。
SE = R + A + B
度量屏蔽性能的物理量
屏蔽體的有效性用屏蔽效能（SE）來度量屏蔽效能的定義如下：
SE=20lg(E1/E2) (dB)
式中：E1 =沒有屏蔽時的場強 E2 =有屏蔽時的場強
如果屏蔽效能計算中使用的是磁場強度，則稱為磁場屏蔽效能，如果屏蔽效能計算中使用的是電場強度，則稱為電場屏蔽效能
屏蔽材料的選擇
1）材料的導電性和導磁性越好，屏蔽效能越高，但實際的金屬材料不可能兼顧這兩個方面，例如銅的導電性很好，但是導磁性很差；鐵的導磁性很好，但是導電性較差。應該使用什么材料，根據具體屏蔽主要依賴反射損耗、還是吸收損耗來決定是側重導電性還是導磁性；
2）頻率較低的時候，吸收損耗很小，反射損耗是屏蔽效能的主要機理，要盡量提高反射損耗；
3）反射損耗與輻射源的特性有關，對于電場輻射源，反射損耗很大；對于磁場輻射源，反射損耗很小。因此，對于磁場輻射源的屏蔽主要依靠材料的吸收損耗，應該選用磁導率較高的材料做屏蔽材料。
4）反射損耗與屏蔽體到輻射源的距離有關，對于電場輻射源，距離越近，則反射損耗越大；對于磁場輻射源，距離越近，則反射損耗越小；正確判斷輻射源的性質，決定它應該靠近屏蔽體，還是原理屏蔽體，是結構設計的一個重要內容。
5）頻率較高時，吸收損耗是主要的屏蔽機理，這時與輻射源是電場輻射源還是磁場輻射源關系不大。
防輻射服產品的選購：
1、原則
人類日常生活的環境中有充滿了電磁輻射，從太陽、無線廣播，電線，電話線，電腦，電視，手機都會產生電磁輻射，包括我們看到的光線也是一種電磁波。
由于人體是導體，可以吸收電磁場的能量。在電磁場的作用下，人體的分子會發生取向排列，在分子排列過程中相互碰撞消耗磁場能而轉化為內能（熱能），引起熱效應，使得人體不同部位發熱。電磁場強度越大，則熱效應越明顯；電磁振蕩頻率越高，熱效應越明顯，即電磁輻射對人體的作用：微波>超短波>短波>中波>長波。
高壓電線，手機，電腦CPU，微波爐，電磁爐等發出來的電磁波,是既能透入人體又足夠能使人體細胞產生不良反應的高頻率電磁輻射。所以我們在選購原則就是要能有效屏蔽高頻電磁輻射。
2、測試方法
測試方法一、包手機，就是用防輻射服裝將手機包住，隔絕手機與外界的信號聯系，再撥打這個手機，手機無法接通，說明防輻射效果好。
有人說這個方法不科學，因為信號是雙向的，只要屏蔽住基站發過來的信號，就可以使手機無法接通了，有的廠商為了達到這種屏蔽手機效果，專門針對基站信號做了特殊優化，雖然能包住手機，卻屏蔽不了手機近場輻射。然而對人體最大的危害是手機本身發出的近場輻射。
針對這個疑問我找了倆款不同材料的防輻射衣服做了一組測試，
思路：測試手機在撥通時的近場輻射大小，測試用防輻射服隔離手機與測試儀時測到的輻射大小，比較測試結果值，就看防輻射服的屏蔽功效。
測試用的儀器是： TES電場測試器（感謝趙師兄的鼎立支援）
被測服裝：金屬纖維防輻射服一件（感謝老婆的信任）和銀纖維防輻射服一件（感謝曉春將新買的衣服借給我測試）
測試值說明：
mV/m，輻射場每米的電壓強度V/m=1000*mV/m
測試中測試的是每米的最大輻射場電壓強度，這個值在開始測試后是只增不減的，也就是儀器只顯示曾經出現的最大輻射場電壓強度，選擇這個值的原因一是為了看的清楚，二是出現的最大值時也就是對人體傷害的最大的時刻。