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手机PIFA天线的辐射原理和辐射特性

手机PIFA天线的辐射原理和辐射特性
手机PIFA天线的辐射原理和辐射特性

辐射对人体的危害

辐射对人体的危害 辐射对人体的效应是从细胞开始的。它会使细胞的衰亡加速,使新细胞的生成受到抑制,或造成细胞畸形,或造成人体内生化反应的改变。在辐射剂量较低时,人体本身对辐射损伤有一定的修复能力,可对上述反应进行修复,从而不表现出危害效应或症状。但如果剂量过高,超出了人体内各器官或组织具有的修复能力,就会引起局部或全身的病变。下表为目前国际上公认的辐射的生物效应。从中可以看到:人体能够耐受一次25雷姆的集中照射而不致遭受损伤。当然各个人的抵抗能力和体质是有所不同的。 全身受照射剂量可能发生的效应 0-0.25希伏没有显著的伤害 0.25-0.50希伏可以引起血液的变化,但无严重伤害 0.50-1.0希伏血球发生变化且有一些损害,但无疲劳感 1.0- 2.0希伏有损伤,而且可能感到全身无力 2.0-4.0希伏有损伤,全身无力,体弱者可能死亡 4.0希伏50%的致命伤 6.0希伏以上可能因此而死亡 我们身边的辐射 说起辐射,人们就会有些害怕,因为它看不见,摸不着,却会给人体造成伤

害。其实辐射并不是一种稀罕物,我们的周围到处存在着辐射。在日常生活中,我们晒太阳、看电视、戴夜光表、乘飞机、拍X光片等,都会受到一定的辐照。只是生活中的辐照都是微量的,不会对人体造成伤害,所以人们也感觉不到它的存在。而大量的辐射对人体是非常有害的,因此我们应该通过采取一些相应的保护措施来防止和减少辐射对我们人体的伤害。 天然本底辐照 自然界中放射性是到处存在的,我们一直在接受天然本底的辐照。天然辐射的“本底”有两个来源:一个是高能粒子形式的辐射,它来自外层空间,统称宇宙射线;另一个来源是天然放射性,即天然存在于普通物质(如空气、水、泥土和岩石,甚至食物)中的放射性辐射。另外现代社会中人们还会接触到各种人为的辐射,如X光检查,看电视,使用微波炉等。下表按辐射的大小列出了各种本底辐射。从中可以看到人类的吃、用、住、行都会接受微量的放射性辐照。 来源所受 住在核电厂周围每年约0.0002毫希伏 乘坐飞机每小时约0.005毫希伏 每天看1小时电视每年约0.001毫希伏 吃食物每年约0.02毫希伏 宇宙射线每年约0.03毫希伏 大地和住房每年约0.05毫希伏

手机辐射对人危害的研究

手机辐射对人危害的研究 课题组长:张憬 课题组员: 班级:高二()班 指导教师: 提交时间:2011年2月28日

目录 一结题报告 (2) 二附件 (1)开题报告 (2) (2) 活动日记 (14) (3) 采访记录 (14) (4) 心得体会 (15) (5) 后记 (18)

结题报告 前言: 手机代表科技的进步,它的发展丰富了人们的生活,对于它的弊端,我们应发挥人的主观能动性,减少其危害,在使用手机时要注意防辐,做到健康的使用手机,合理的使用手机。 关键词:手机;辐射;健康 有关专家说:当人们使用手机时手机会向发射基站传送无线电波而任何一种无线电波或多或少地会被人体吸收,从而改变人体组织, 有可能对人体的健康带来影响.这些电波就被称为手机辐射。 手机辐射靠SAR值来衡量 而我们常听说的移动电话吸收辐射率SAR(Specific Absorption Rate):SAR代表生物体(包括人体)每单位公斤容许吸收的辐射量这个SAR值代表辐射对人体的影响是最直接的测试值SAR有针对全身的、局部的、四肢的数据。SAR值越低辐射被吸收的量越少。其中针对脑部部位的SAR标准值必须低于1.67瓦特才算安全。但是这并不表示SAR等级与手机用户的健康直接有关。 手机辐射一直是人们关心的话题,特别是那些工作在白领阶层的人们他们使用的手机的频率远远高于其他人群。电信传输研究所(中国泰尔实验室)是我国检测电信产品传输质量的专门机构工程师马鑫在电信产品辐射方面颇有研究.他就有关手机辐射的问题进行了解答。 1、防磁贴是否能真正防止辐射呢? 不是很理想.更为严重一点说根本不起作用。因为辐射源是手机天线而把所谓的防磁贴贴在听音器上面你说怎么会起作用呢?如果把防磁贴贴在天线上不就行了吗?绝对不行.因为这样会改变天线周围的磁场,使得天线的信号发生变化使得通话不能正常进行。 2、手机什么时候的辐射值最大? 手机信号刚接通时,因为这时信号传输系统还不稳定,处在最大工作功能率。所以消费者在使用手机时,信号接通的瞬间最好把手机放在离头部远一点的地方。 3、CDMA与GSM系统的手机其辐射有区别吗?

研究性学习:手机辐射

手机辐射问题研究 随着移动电话的日益普及,人们对手机的依赖越来越大。面对手机辐射的各种传闻,用户在偏爱手机的同时,也难免心存余悸。现在,手机辐射危害已成为人们越来越关注的话题。因此,对其展开深入研究,不仅关系到消费者的切身利益,要影响到整个移动电话制造业的发展。手机的福射到底对人体有多大危害,如何把危害程度降到最低,成了我们最关心的问题。 什么是手机辐射?当您用移动电话进行呼叫时,移动电话会发射无线电波(也称为射频能量)。这些无线电波可被距离最近的基站接收,一旦基站接收到移动电话传来的无线电波,就会将其传输到交换台,交换台根据当前呼叫的类型将呼叫转接到另一个基站或固定电话线网络,从而实现通话——这就是移动电话的工作原理。当人们使用手机时,手机会向发射基站传送无线电波,而任何一种无线电波或多或少的被人体吸收,从而改变人体组织,有可能对人体的健康带来影响,这些电波就被称为手机辐射。手机辐射可分为两种:手机机身辐射,基站辐射。本文主要讨论手机机身辐射。 下面谈及手机辐射的危害,从事40多年电磁辐射研究的中国通信学会,中国电子学会电磁专业委员北京劳动保护研究所电磁兼容与防护研究室主任赵玉峰研究员认为,手机辐射对人体健康造成危害已成定论,现在世界各国的分歧在于手机在什么情况下并在多大程度上损害人体健康.我国有关部门的一项调查显示,手机辐射约有1/2被人体吸收,约1/4被大脑组织吸收.尽管目前对手机辐射的了解还很不全面,但越来越多的科学研究却表明,手机辐射所带来的危害比预想的更为严重。综合大量国内外的研究结果,一般认为手机辐射的危害主要表现为: 1.手机的辐射让患脑癌危险增加一倍:据英国媒体报道,这项研究是由澳大利亚顶级的癌症兼神经外科专家维尼·库拉纳负责的。在过去16年间获得医学界14个奖项的库拉纳教授是堪培拉医院的神经外科专家,也是澳大利亚国立大学的神经外科专业的副教授。他总结说:“从大量的证据来看,使用手机与脑肿块之间有一定的因果关系。”库拉纳相信这个结论将在未来10年内得到证实。库拉纳称,癌症发病至少需要十年,这使早期的研究都不可信,因为当时很少有使用10年以上的用户。库拉纳介绍说,手机的广泛使用是上个世纪80年代中期,脑肿瘤的潜伏期大约为10年的时间。所以,在2008年至2012年,将可能发现使用手机这种科技和人的脑肿瘤的增加之间的关系。 2.每天通话一小时将永久性耳聋:在美国最新公布的调查中,研究人员将100名年龄为18至25岁的手机使用者与50名不使用手机者进行对比实验后发现,前一组人更加不易听清某些词汇。研究显示,连续4年以上每天接听手机至少1小时的人辨别声音更加困难。而右耳问题更加严重,因为大部分人接听手机时使用右耳。专家表示,一般来说,由于噪声性耳聋伤害的多是人体的高频听力,和中音区关系不大,因此不会影响日常对话听力。但这种耳聋一旦出现,将是不可逆转的过程,甚至会恶化,有的人则可能因此在四五十岁就过早地出现老年性耳聋。专家指出,造成手机族出现耳疾的原因不仅是噪音。手机在使用过程中,尤其是刚接通的一瞬间,对耳朵的影响最大。 3.频繁接听手机会导致白内障:浙江大学眼科研究所所长姚克教授首次用实验证实:手机接听中产生的电磁微波会损伤眼球的晶状体,破坏细胞通讯连接功能。这项发现新近已发表在世界最权威的

天线辐射的方向特性

实验题目:天线辐射的方向特性 实验目的:理解天线辐射的相关原理知识,对天线的方向图及其相关参数有一定的认识,测定右手螺旋天 线的方向特性。 实验原理:任何实用天线的辐射都具有方向性。通常将天线远区辐射场的振幅与方向间的关系用曲线表示 出来,称为天线的辐射方向图;而将离开天线一定距离R 处的天线远区的辐射场量与角度坐标间的关系式称为天线的方向图函数,记为|F (θ,φ)|。天线的立体方向图一般难以画出,通常只画出E 面和H 面的方向图。 天线的方向图及其相关参数: 将方向图函数F (θ,φ)进行归一化后所绘制的方向图称为归一化方向图。 1)主瓣宽度 当天线E 面和H 面具有多瓣形状时,通常将天线最 大辐射方向所在的波瓣称为主瓣。如图中2θ0.5称为主瓣宽度。 2)副瓣电平 估计天线副瓣的强弱,一般用副瓣电平表示 3)前后比 天线最大辐射方向电平与其反方向电平之比。 4)方向性系数 天线在远场区最大辐射方向上某点的平均辐射功率密度与平均辐射功率相同的无方向性天 线在同一点的平均辐射功率密度之比: ?? = ππ ? θθ?θπ 20 2 sin ),(4d d F D 如果方向图与θ无关,那么有 ? = π θ θθπ 2 sin )(4d F D 效率: 天线的辐射功率P r 与输入功率P in 之比。 增益系数: 天线在远场最大辐射方向上某点的平均功率密度与平均功率相同的无方向性天线在同一点的 平均功率密度之比,记为G 。 等效高度: 在保持实际天线最大辐射方向上场强值不变条件下,假设天线上电流为均匀分布时无线的等效 高度。 实验内容:1、检查仪器,确保程序和机器的正常工作,调整接收天线和被测天线,使两者在初始状态时 在同一直线上; 2、启动程序和工作仪器,计算机将自动绘制方向图(平面); 3、进行归一化处理; 4、根据作出的图象读出相关读数,并计算天线的相关参数。

手机辐射对人体健康的影响结题报告

结题报告课题名称: 手机辐射对人体健康的影响 课题组长: 罗伍庭 a.职位 主持人:罗伍庭 发言人1:向帅发言人2:余健 抄写员1:蒋奇作抄写员2:张晋恺 调查员1:陈庄闽调查员2:杨林 实践员1:唐鹏实践员2:徐铭 b.分工 每次活动通过抽签自由组合,完成任务。

活动过程 第一阶段:上网、上图书馆查阅相关资料。 第二阶段:写开题报告。 第三阶段:制作调查问卷与统计。 第四阶段:访问手机公司有关人士,了解我市现今的手机辐射状况以及他们对手机辐射问题的实行的方案。 第五阶段:实地考察,了解我市目前的手机辐射状况和广大群总对手机辐射问题的看法以及治理该问题的建议。 第六阶段:整理资料,进行讨论研究分析,得出最后成果,写结题报告。 得出结论: 手机辐射的产生及特点: 1.手机辐射的产生: 手机之所以能够随时打电话,是因为它通过电磁波时刻与基站保持着联系.当人们使用手机时,手机就会向发射基站传输无线电波,而任何一种无线电波都会或多或少被人体吸收,从而改变人体组织细胞,有可能对人体的健康带来影响,这些电波就是手机辐射.广播信号,电视信号,手机信号,红外线等都是电磁波,区别在于频率不同,所表现出的功效也不一样.广播,电视的电磁波信号能被收音机,电视机吸收,人体对它没有直接感觉,被称为非热效应.红外线能让人感觉发热,被称为热效应.而手机辐射的频率在广播,电视信号和红外线之间,它既有部分热效应,也有一部分非热效应.应该指出,手机信号频率在800~1800兆赫之间,手机辐射与X射线,伽马射线等电离辐射完全不同,仅是一种带能量的电磁波,有能量而无质量,不能在人体内产生电离化或辐射能,是非电离性辐射场. 手机辐射的大小,在国际科学界有一套比较完备的计量标准,就是所谓的SAR(Specific Absorption Rate的缩写)值.SAR值代表单位时间内单位质量的机体吸收的电磁辐射能量,即比吸收率,也称为电磁辐射测量值,单位为瓦/千克.SAR值越低,辐射被吸收的量越少.1990年,国际电气电子工程师学会(IEEE)制定了手机电磁辐射的衡量技术标准.1998年国际非电离辐射防护委员会(ICNIRP)也制定了类似的技术标准,标准中均采用SAR值来度量手机电磁辐射的大小.只不过目前世界各主要国家和地区在手机辐射控制上有着不同的标准,欧洲规定手机辐射最大值为2.0瓦/千克,美国却把1.6瓦/千克(由于计算依据不同,相当于欧洲的1.0瓦/千克)定为安全标准.而目前欧洲通行的2.0瓦/千克的标准已得到了世界卫生组织(WHO)的赞成和鼓励,也被国际电信联盟推荐使用.需要指出的是,据近些年研究,国际上一般认为,手机辐射值在2.0瓦/千克以下时,其对人体的损害微乎其微;辐射值在1.0瓦/千克以下时,可以保证其对人体无害.为此,各国都在斟酌制定更为严格的标准.我国制定中的《标准》就可能强制采用1.0瓦/千克的世界最严格标准. 2.手机辐射的特点: 当电磁辐射照射人体时,一部分能量被反射,一部分能量被吸收.吸收能量的多少,不仅与吸收机体的形状,大小和组织的含水量有关,还与电磁辐射的强度和频率等有关.含水量高的组织如大脑,皮肤,内脏器官,肌肉吸收电磁辐射能量较多;含水量低的组织如脂肪,骨骼吸收的能量较少;电磁辐射的频率越高,穿透力越小;频率越低,穿透组织越深.人体对射频—微波段的吸收分以下几个部分: 次共振区:频率小于30MHz,人体对电磁辐射能量的吸收随频率的上升迅速升高. 共振区:人体共振区的频率范围大约为30~300MHz,头部共振吸收频率高达400MHz. 热点区:频率范围大约为400~3000MHz,由于局部共振,造成小范围发生显著的能量吸

天线辐射的方向特性

天线辐射的方向特性 一实验目的 1、理解天线辐射的相关原理知识,对天线的方向图及其相关参数有 一定的认识。 2、测定右手螺旋天线的方向特性。 二实验仪器 ①旋转天线盘;②喇叭形天线;③微波吸收器;④右手螺旋天线;⑤波导式天线;⑥计算机及测试软件。 三实验原理 辐射方向图: 任何实用天线的辐射都具有方向性,通常将天线远区辐射场的振幅与方向间的关系用曲线表示出来,这种曲线图被称之为天线的辐射方向图; 方向图函数: 将离开天线一定距离R 处的天线远区的辐射场量与角度坐标间的关系式称为天线的方向图函数,记为|F(θ,φ)|。电流元的远区辐射场量在相同距离R的球面上不同方向的各点,场强是不同的,它与|sinθ|成正比,因此,电流元的方向图函数,记为|F(θ, φ)| =| F(θ)| = |sinθ|。 为了画出电流元的辐射方向图,将电流元中心置于坐标原点,向各个方向作射线,并取其长度与场强的大小成正比,即得到一个立体图形,也就是得到电流元的立体方向图,它的形状像

汽车轮胎。如图1(a)所示。天线的立体方向图一般较难画出,通常只画出相互垂直的两个平面内的方向图,即E面和H面方向图。电流元E面的方向图处于子午面,即电场分量Eθ所处的平面内的方向图,故称为E面方向图,H面方向图处于赤道面内,即与磁场分量Hφ平行的平面内的方向图,故称为H面方向图。 (a) 立体方向图;(b) E面方向图;(c) H 面方向图 图1 电流元的方向图 二维平面方向图可以在极坐标系中绘制,也可以在直角坐标系中绘制,但在极坐标系中绘制的方向图较为直观,因此较为常用。在极坐标系中绘制的电流元的E面和H面方向图如图1(b)T和(c)所示。显然,E面方向图关于电流元的轴线呈轴对称分布,在θ=90?方向出现最大值“1”,其他方向上按矢径作出,而在轴线(θ=0?和θ=90?)上其值为零。在H面(θ=90?)上,各方向场强均相同,故其方向图是一个单位圆,这样,将E面方向图绕电流元的轴线旋转一周,即可得到电流元的立体方向图。 而天线设计是用来有效辐射电磁能的一种装置,实际中没

信号塔学名(基站)的辐射对人体的危害

中国移动信号塔学名(基站)的辐射对人体的危害! 也许大家还不清楚为什么一些近郊区到处可见都是中国移动或中国联通的信号塔(学名基站)其样子要比电线杆粗好多高度也差不多是电线杆的两倍基站全身为白色大约50公里就有这么一个在现代化社会的今天每人不只有一部手机虽然这基站给人们的通信带来了很方便的服务,但是凡事有利就有弊他给人类带来的危害也是相当大的,距实际报道生活在基站附近的人在他们的下一代每四个人中就有一个是白血病的患者后果很可怕。 通信基站或微波站对人体有什么伤害?主要是通过发射高功率微波束对伤害人的器官主要是神经系统、生殖系统、眼等,对心血管系统、肝等也有明显的损伤效应。 通信通过天线发出电磁波,对于电磁波的辐射是指能量以电磁波的形式由辐射源(天线)发射到空间的现象,简称电磁辐射。当电磁辐射穿过人体时,其能量会被人体吸收,如果这种能量过大,将会对人体健康构成危害,人体暴露在这样的电磁辐射环境中,会产生一定的影响。 目前,电磁辐射源的来源通常有以下几种:雷达系统、电视和广播发射系统、射频感应及介质加热设备、射频及微波医疗设备、各种电加工设备、移动通信基站、卫星地球通信站、大型电力发电站、输变电设备、高压及超高压输电线、地铁列

车及电气火车以及大多数家用电器等。 电磁辐射场区:电磁辐射场区可分为近区场和远区场。一般情况下,天线的300米以内的区域都为近场区,在这个区域电场要比磁场强得多;而在大于300米的区域,磁场要比电场大得多。远区场为弱场,其电磁场强度均较小。所以,对于一个固定的可以产生一定强度的电磁辐射源来说,应注意电磁辐射近区场的防护,包括对作业人员及处在近区场环境内人员的防护,和对位于近区场内的各种电子、电气设备的防护。而在远区场,通常对人的危害较小,这时应该考虑的主要因素就是对信号的保护。 电磁波的辐射危害:由于无线通信网络的射频辐射伤害具有累积效应,所以当处于射频辐射下时,人体是不会立即受到伤害的,只有随时间推移,累积到一定程度时才会对人体造成伤害。这个累积过程为安全滞留时间。而这个安全滞留时间往往是几年的时间。 从武汉大学中南医院又传出消息,动物实验研究表明,通信设备所产生的电磁波对胎儿的脑组织有损害。因为大脑的活动是以脑电波为主,大脑细胞是通过脑电波来传递信号的。手机和移动通信基站所有产生辐射为电磁波,既然可以干扰无线电的通讯和导航系统,也就同样对人的大脑构成“污染”。从而对胎儿的脑组织有损害而引起畸形;对与从年人却可以引起

论文手机辐射对人体的影响

手机辐射对人体健康的影响 研究小组成员:……. 指导老师:……… 随着移动通信的发展,手机已经成为人们日常生活必不可少的工具,与此同时,手机辐射影响健康也成为热门话题. 为了能够在纷杂的媒体的关于手机辐射有害健康的报道中,明确手机辐射对人体健康的影响的程度,并以此为契机了解电磁辐射的作用机理,以及可能对人体组织产生的影响,拓展自己的知识面,我们小组通过网络以及图书馆查找到一些文献资料进行学习。经研究发现,虽然目前这一类的实验很多,但是结果十分类似,即都指出了手机信号量级的电磁辐射在短期内对于绝大多数的疾病并没有直接的联系,而长期的以及可能存在的其他效应还有待于继续的研究。 关键词:手机;辐射;健康 一手机辐射的产生 手机之所以能够随时打电话,是因为它通过电磁波时刻与基站保持着联系.当人们使用手机时,手机就会向发射基站传输无线电波,而任何一种无线电波都会或多或少被人体吸收,从而改变人体组织细胞,有可能对人体的健康带来影响,这些电波就是手机辐射.广播信号,电视信号,手机信号,红外线等都是电磁波,区别在于频率不同,所表现出的功效也不一样.广播,电视的电磁波信号能被收音机,电视机吸收,人体对它没有直接感觉,被称为非热效应.红外线能让人感觉发热,被称为热效应.而手机辐射的频率在广播,电视信号和红外线之间,它既有部分热效应,也有一部分非热效应.应该指出,手机信号频率在800~1800兆赫之间,手机辐射与X射线,伽马射线等电离辐射完全不同,仅是一种带能量的电磁波,有能量而无质量,不能在人体内产生电离化或辐射能,是非电离性辐射场. 二手机辐射的特点 当电磁辐射照射人体时,一部分能量被反射,一部分能量被吸收.吸收能量的多少,不仅与吸收机体的形状,大小和组织的含水量有关,还与电磁辐射的强度和频率等有关.含水量高的组织如大脑,皮肤,内脏器官,肌肉吸收电磁辐射能量较多;含水量低的组织如脂肪,骨骼吸收的能量较少;电磁辐射的频率越高,穿透力越小;频率越低,穿透组织越深.人体对射频—微波段的吸收分以下几个部分: 次共振区:频率小于30MHz,人体对电磁辐射能量的吸收随频率的上升迅速升高. 共振区:人体共振区的频率范围大约为30~300MHz,头部共振吸收频率高达400MHz. 热点区:频率范围大约为400~3000MHz,由于局部共振,造成小范围发生显著的能量吸收. 表面吸收:频率远大于3000MHz时,主要呈现体表吸收. 手机辐射属于热点区域,辐射的情况比较复杂,难以客观准确给出结论.但测试发现,手机辐射有如下一些特点: 2.1天线内置式手机的电磁辐射均较低,仅为多数同类天线外置式手机的1/10.对天线内置式手机而言,以手机背面的电磁辐射最大,前面板虽也有辐射,

手机辐射的影响

“手机辐射的影响”结题报告 课题名称:手机电脑等电子设备的辐射研究 课题组成员: 指导老师:执笔人: 【摘要】 手机通过电磁波进行信息传递,这些电波就被称为手机辐射。手机辐射靠SAR值来衡量。关于手机辐射人体有没有害的马拉松式的争论从来没有停止过。部分人认为手机辐射对人体健康的危害是客观存在的严重社会问题,它不会因为手机产业的刻意隐瞒与回避就可以消失。也有人提出手机辐射对人体健康无害论。《破解手机辐射危害健康的流言》分析了手机辐射问题,《基站与健康》分析了基站辐射问题,还特别解释了“若想减轻辐射,应把基站请进小区”的道理。但尚无全面介绍电磁辐射标准的科普文章,文献库里的科技文章专业性太强,不适合公众阅读,因此我整理了相关内容写就此文,以期帮助公众对此产生清晰明确的认识。从对人体健康潜在影响的角度来看,国际上对电磁辐射的测量标准有两种,分别是功率密度标准和比吸收率标准,前者属电磁学领域,后者仍与电学相关,但已扩展到生物学领域了。 【正文】 一、问题的提出 “辐射”一词在生活中很常见,这都来源于“辐射对人有一定伤害”一类的传言,这给很多人造成了恐慌,甚至说辐射能引发癌症,过多的辐射确实会使生物的染色体变异并引发癌症,但是生活中不可能经常接触那种高强度的辐射,所以对它的担心是多余的,但是根据人们喜欢八卦或是阴谋论的心理,还总是相信这个传言,于是我们两个班的小组打算做这个关于辐射的实验,看看是否辐射会对人体有一定的伤害。而最好选的研究器材就是手机,进入了信息时代,手机的使用频率逐渐增加,甚至手机在大多数并不是用来打电话的,经常接触会不会对人体有潜在的辐射危险呢?我们就来谈谈“手机辐射的影响”。 二、研究目的和意义 我们是中学生,在辐射的这个传言上,既然对成年人都有一定的伤害,那么对我们中学生的伤害肯定不小,所以肯定会引发使用手机的恐慌,我们想用这个实验来证明或者反驳这个传言的观点,对它进行理智的理解。 现在普遍的认知观点如下:手机辐射主要是由其发射的高频无线电波造成的。据美国移动电话协会的研究,鞭状手机天线发射的微波中,有60%被人脑近距离吸收。手机天线是产生辐射强的地方,而人脑与发射天线的距离仅2—5厘米,因此是存在潜在危害的。从总体上来看,手机辐射对未成年人与成年人的健康影响是大同小异的。未成年人处在成长、发育的过程中,相对于成年人来说受到的损害更大。 未成年人的神经系统易受到手机辐射的负面影响。长期使用手机确实可能引起未成年人的记忆力衰退、认知能力下降,还容易引发易怒、烦躁等症状 所以通过研究课题研究,有助于大力开展网络心理教育,提高青少年的心理素质。注重学生人际关系的培养,关注学生的内心世界。通过对问题学生的不断跟踪辅导,通过不断开展的网络知识普及,坚持在心理健康方面下功夫,让学生具有坚强独力的人格,真正成为自己生活的主人,正确看待网络,合理安排上网时间,养成健康的上网习惯,摒弃不良习惯的诱惑。坚持家庭、学校、社会合力打造学生健康的思维方式,良好的行为习惯,让学生的心中充满阳光,充满爱,让梦想为学生指路,促进其全面健康发展。 三、研究过程 调查部分:关于辐射,由于是物理领域的知识,所以物理老师带领我们研究。首先,物理老师给我们科普了关于辐射的知识。第二次的时候,我们使用了实验研究法,在物理实验室做了实验,检测手机在接通时和通话中的辐射状况。因为实验条件的局限性,之后,我们用文献研究法查阅各种资料,做了充分的研究。 四、研究对象及方法 1、辐射的种类: 一是电离辐射, 电离辐射引致癌症的几率取决于辐射剂量率及接受辐射生物之感应性。另一是非电离辐射, 非电离辐射对生物活组织的影响被研究的时间并不长。不同的非电离辐射可产生不同之生物学作用。

11天线辐射的方向特性

实验报告:天线辐射的方向特性 一、实验题目: 天线辐射的方向特性 二、实验目的: 1 理解天线辐射的相关原理知识,对天线的方向图及其相关参数有一定的认识。 2 测定右手螺旋天线的方向特性。 三、实验仪器: 旋转天线盘、喇叭形天线、微波吸收器、右手螺旋天线、波导式天线、计算机及测试软件。 四、实验原理: 任何实用天线的辐射都具有方向性,通常将天线远区辐射场的振幅和方向间的关系用曲线表示出来,这种曲线图被称之为天线的辐射方向图;而将离开天线一定距离R 处的天线远区的辐射场量和角度坐标间的关系式称为天线的方向图函数,记为|F(θ,φ)|。电流元的远区辐射场量在相同距离R的球面上不同方向的各点,场强是不同的,它和|sinθ|成正比,因此,电流元的方向图函数,记为|F(θ, φ)| =| F(θ)| = |sinθ|。为了画出电流元的辐射方向图,将电流元中心置于坐标原点,向各个方向作射线,并取其长度和场强的大小成正比,即得到一个立体图形,也就是得到电流元的立体方向图,它的形状像汽车轮胎。如图1(a)所示。天线的立体方向图一般较难画出,通常只画出相互垂直的两个平面内的方向图,即E面和H 面方向图。电流元E面的方向图处于子午面,即电场分量Eθ所处的平面内的方向图,故称为E面方向图,H面方向图处于赤道面内,即和磁场分量Hφ平行的平面内的方向图,故称为H面方向图。

(a) 立体方向图; (b) E面方向图; (c) H面方向图 图1 电流元的方向图 二维平面方向图可以在极坐标系中绘制,也可以在直角坐标系中绘制,但在极坐标系中绘制的方向图较为直观,因此较为常用。在极坐标系中绘制的电流元的E 面和H面方向图如图1(b)T和(c)所示。显然,E面方向图关于电流元的轴线呈轴对称分布,在θ=90?方向出现最大值“1”,其他方向上按矢径作出,而在轴线(θ=0?和θ=90?)上其值为零。在H面(θ=90?)上,各方向场强均相同,故其方向图是一个单位圆,这样,将E面方向图绕电流元的轴线旋转一周,即可得到电流元的立体方向图。而天线设计是用来有效辐射电磁能的一种装置,实际中没有一种天线能在空间中任何方向辐射,故研究其辐射的方向性可以更好的了解天线特性。 天线的方向图及其有关参数 任何实用天线的远区辐射场都是随空间的位置而变化的,因此在球坐标系中(见图2所示)天线至场点距离r处的远区辐射场量只是角度θ,φ的函数,这个函数就是方向图函数F (θ, φ ) ,通常将方向图函数关于最大值Fmax(θ,φ)进行归一化的函数称为归一化方向图函数,记为F(θ, φ) /Fmax(θ, φ)。按归一化方向图函数绘制的方向图称为天线的归一化方向图。显然,图3中示出的电流元E面和H面方向图也是归一化的方向图(因为其最大辐射方向上的最大值为1)。

手机辐射之害有哪些“谣”

手机辐射之害有哪些“谣” 关于手机辐射危害人体健康的研究,可以追溯到上世纪八十年代。一名美国妇女使用手机7个月后发现罹患脑瘤,且形状与位置和她使用的手机接近。她怀疑脑瘤是由手机辐射引起,并将手机制造商、运营商、零售商一并告上法庭,最后该案以“缺乏切实可靠的科学证据”被驳回。 时至今日,关于手机辐射是否有害的问题,仍然需要科学的辨别。 每天接触手机“有害” 2012年,世界卫生组织进行了一项回顾性病例对照研究,探索手机辐射是否致癌。研究纳入13个国家的万余名受试者,其中包括2765例脑胶质瘤、2425例脑膜瘤、1121例听神经瘤、109例腮腺恶性肿瘤和7658例正常对照者。最后的研究结论是:使用手机并未增加罹患上述肿瘤的风险。 目前仍无科学研究证据证明,每天接触手机对人体有害。说手机“有害”,主要是源于对辐射的担心。 自然界中的一切物体,只要温度在绝对温度零摄氏度以上,都以电磁波和粒子的形式时刻不停地向外传送热量,这种传送能量的方式被称为辐射。辐射分为电离辐射和非电离辐射两种,它们的本质都是电磁波,区别在于频率和波长不同。 电离辐射频率高,波长短、能量大,能够从原子、分子或其他束缚状态中释放电子,使物质产生电离,从而在穿透人体组织的时候破坏DNA、杀伤细胞、造成机体损伤,同时存在致癌风险。常见的电离辐射包括X射线、β射线、γ射线等。

非电离辐射波长长,频率和能量较低,不会导致物质原子或分子电离。生活中常见的产生非电离辐射的包括微波炉、无线WiFi、手机、雷达、电视、电脑等。非电离辐射不会杀伤细胞或破坏DNA,而是产生热效应,这和晒太阳导致体温升高是同样的原理。 打手机时辐射“骤增” 打手机时人体受到的辐射,的确比不用手机时要强,但这种辐射仍然是非电离辐射。 电离辐射的频率是我们日常接触的非电离辐射的106倍至1010倍以上。所以,即使接打电话时手机辐射量有增大,但距电离辐射还很遥远。举例来说,手机放身边不用时的辐射量,相当于我们用棉花条敲一下胳膊,肯定不会导致骨折;而接打电话时的辐射量,相当于棉花条敲几十下甚至几千下,也同样不会导致骨折。 睡觉时将手机放在枕边,究竟有没有健康风险?到目前为止,还没有任何与此相关的研究结论。而且,出于伦理方面的考虑和研究方法的局限性,准确的研究结论恐怕也难以获得。 不过,非电离辐射量会随着辐射源与身体距离的增加而锐减。如果把手机放远一点,距离头部50厘米以上,那么辐射量就微乎其微了。 手机辐射是“致癌物” 世界卫生组织下设的国际癌症研究机构将包括手机辐射在内的“射频电磁波”划定为2B类致癌物。 2B是什么概念?即射频电磁波与癌症的发生“可能存在因果关系但证据并不充分”。其实,同属2B类的致癌物还有我们熟悉的红肉(猪肉、牛肉、羊肉等),

手机辐射测量实验报告

手机辐射测量实验 课程名称:电磁兼容设计任课教师:实验教师: 班级:姓名: 同组同学: 一、实验目的 现代社会手机越来越普及,人们在享受方便快捷的同时,也在遭受手机信号产 生的电磁辐射的危害。打电话时手机离人脑很近,手机信号很容易被脑部组织吸收,产生一些难以预料的后果,因此用实验的方法了解手机辐射的大小分布;了解不同 制式、不同通话状态、不同使用条件下手机辐射大小的变化,对于我们正确防护至 关重要。 不同品牌的手机通信质量、信号强度总有差异,不同型号手机辐射强度大小、 不同网络之间的辐射差异以及不同距离的辐射强度大小究竟如何都是值得关心的问题。 二、实验设备 测量系统组成:(如右图) Agilent EMI接收机 E7405A 喇叭天线 3115 复合天线 3142 指针式电场测量仪 VUFM1670 电磁辐射分析仪NBM-550 各向同性电场探头EF0391 该系统可进行30M~18GHz频段的辐射发射测试。 手机信号的频段也在此范围内。 三、实验内容 1、测量手机的电磁辐射强度与距离的关系。测量距离分别取1.5 米、2 米和 2.5 米,测量时注意手机的位置保持不变,记录测量数据,比较其大小,分析原 因。 2、测量手机不同方位的辐射强度,测量取手机距复合天线1.5 米。取前面、 背面和侧面,手机放垂直方向。 3、测量手机不同状态的辐射强度变化,如待机、开机、关机、拨通瞬间和 正常通话几种状态,使用指针式电场测量仪,为减小测量误差可测三次取平均, 测量时尽量保持手机位置不变。尽量减少周围人员走动。 4、测量手机发短信、收短信时、浏览网页时的电场强度,记录测量数据。 5、测量使用手机耳机时辐射强度的变化,并解释“辐射强度变小”的原因, 用指针式电场测量仪测。 6、测量使用蓝牙时手机辐射的强度、信号弱与强时手机辐射强度的变化、不 同制式手机的辐射强度差异。 7、网络上流传在密闭空间打手机,如电梯间、小汽车内,信号强度会大几千倍,是真的吗?请设计实验验证。 四、实验数据及分析 1、测量手机的电磁辐射强度与距离的关系

天线辐射

天线特性测量实验 一、偶极子天线特性实验 【实验目的】 1、理解半波偶极子天线的基本功能 2、测量半波偶极子天线E面的辐射模式 3、测量半波偶极子天线H面的辐射模式 【实验原理】 图1所示的是半波偶极子天线的结构模型和电流分布图。在图a中,总长度是半个波长,b中,电流的分布为在馈点值为最大,在两端点值为0。半波偶极子天线是一种谐振天线,它的输入阻抗为70+j0Ω。半波偶极子天线的辐射电阻为70Ω与输入阻抗中的电抗大小一样。通过调整天线的长度可以使输入阻抗变成纯电阻。下面的公式将解释长度为λ/2的一个半波偶极子天线的电流。电流流过Z轴,电流的分布由下面的公式(1)进行计算。在方程(1)中,馈点的电流大小为10,端点的大小为0。 电流引起的辐射电场由以下公式进行计算

波函数从公式2到下面的公式3中 功率的计算公式如下 根据公式4可绘出下面的2辐射图。电流从南边流向北,沿着着Z轴的正方向。在这个图中,最大辐射发生在θ=±90°的方向上,而在θ=0°,180°的方向上没有辐射。 在试验中使用的半波偶极子天线为914.5125MHz和2.45GHz,其波长大小如下 频率:914.5125GHz 波长:λ=c/f=3×108/9.15×109=328.04mm 半波长:λ/2=164.02mm 频率:2.45GHz

波长:λ=c/f=3×108/2.45×109=122.45mm 半波长:λ/2=61.22mm 为了将天线的输入阻抗中电抗部分去掉,根据公式,我们只需使天线的长度稍短于半个波长即可。这个比率称为天线的缩短比例,根据相对绝缘比例,波长的缩减比例大小如下所示: 在这个公式中,λ0代表在开阔场地的波长大小,λeff 代表有效波长。这个实验中使用的半波偶极子天线就是印刷在一个绝缘板上的。 图3所示的是对测量的辐射面的定义。这里方便地命名为E面和H面是为了更好的理解,实际的辐射面则在笛卡尔坐标系中定义。 图a在笛卡尔坐标系中的定义,粗的黑线画出的偶极子天线。图b所示的是当φ=00、θ从00到1800旋转时,在xz面测得的正面辐射图。测量结果显示在θ=900时辐射最大,在θ=00或θ=1800时辐射最小。图C显示在xz面上当角固定在θ=900、φ角从00旋转到3600时辐射模式的测量结果。测量结果显示当φ角为任意角时的全方向性特性。 【实验仪器】 微波天线实验系统:主机分别连接发射天线、接收天线和电脑。主机采用微控制器通过电脑采用步进电机控制接收天线的转动,同时采集接收天线的数据,从而绘制和分析天线辐射图、测量各种天线的特性、研究和设计天线、研究移动通信传输特性、移动通信传输环境影响研究等内容。 【实验步骤】 一、E面辐射的测量 1、分别在发射天线支架的一边和接收天线支架的顶端放置天线,保持发射天线和接收天线

科学防护手机辐射

ChinaPersonalProtectiveEquipment CPPE 科学防护手机辐射 本刊编辑部权美子科普知识 1前言 手机是现代人们生活和工作中常用的一种新型通讯工具。随着科学技术的发展和生活水平的提高,手机的地位越来越重要,其普及程度也越来越广泛。但是,现代文明在为人们带来丰富的产品和服务之时,也使人们陷入“幸福的烦恼”:随着手机使用频率的增加,由手机辐射引发的健康安全问题成为业界关注的焦点;随着手机持有量的迅速上升,人们对手机辐射可能引发的健康安全问题也开始日益重视起来。越来越多的科学研究表明,手机辐射所带来的危害比想象的更可怕。 国际医学界的一些研究证明:手机电磁辐射会引起神经衰弱、食欲下降、性欲减退、心悸胸闷、头晕目眩、精神不振等病症,甚至可能诱发脑部肿瘤,危及生育能力,造成胎儿畸形。 2手机辐射机理 研究表明,当人们使用手机时,手机会向发射基站传送无线电波,这些电波就称为手机辐射。而任何一种无线电波都会或多或少被人体吸收,从而改变人体组织,并可能对人体的健康带来影响 。36 2005年第6期中国个体防护装备

ChinaPersonalProtectiveEquipmentCPPE 科普知识 利用能量守恒定律可以解释手机辐射对人体的危害。手机主要通过天线向外辐射微波,这种辐射的本质是能量的传播,这些微波能量具有很强的穿透力。当它们进入人体器官后,根据能量守恒定律它不会灭亡,而是把这些能量传递给人体器官,转换为其他形式的能量,即产生热效应和非热效应。另外,由于手机天线在使用时紧贴头部,发射的微波非常集中,因此长时间地使用手机,必将引起局部病变。 另外,手机之所以能够随时随地打电话,是因为它时刻与基站保持着联系。因此,只要是开机状态,手机都会不断地发出电磁辐射波。研究表明,电磁波辐射一旦超过限值,可引起人体产生较严重的神经衰弱症状,严重的甚至会导致人体内部组织的损伤或死亡,而且辐射功率越大、距离越近,对人体造成的损伤就越大。 手机辐射的大小,在国际科学界有一套比较完备的计量标准,就是所谓的SAR值,即比吸收率,也称为电磁辐射测试值,表明了手机辐射对人体影响的大小。 3如何防护手机辐射 目前,世界各国对日益严重的手机辐射格外重视,纷纷制定相关法规治理手机辐射环境,而各国的科学家和研究人员也都在积极探索手机对人类健康所产生的危害,并采取相应措施消除这种影响。而作为手机使用者,我们不仅应该正视存在的问题,同时更应尽可能采取有效的措施来保护自己的健康与安全。 3.1打手机前最好先取下眼镜 在打手机前,最好先取下眼镜, 特别是金属框架的眼镜。这是由于 打手机时会产生电子辐射,而金属 眼镜架恰是一种导体,它能将辐射 导入眼和大脑,从而损伤眼睛,影响 视力,并使大脑短暂升温,干扰脑部 的正常运转,使思维混乱,甚至突然 出现大脑一片空白。 据英国移动电话研究中心最近 的一项测试表明,金属眼镜框明显 导致电磁场增强,而使用者对辐射 的吸收率增加63%。因此,打手机 时,若戴的是金属眼镜框,应及时取 下,以免对身体健康造成损害。 3.2接通瞬间手机应远离头部 专家指出,手机辐射的强弱与 手机制造商的生产技术有关,不同 制式、不同品牌、不同型号的手机, 辐射强度各有差别。而且手机处于 不同状态,发出的辐射也不同。但 是接通瞬间手机辐射都会突然增 加。这是由于手机信号刚接通时, 信号传输系统还不稳定,处在最大 输出功率状态,也是辐射最强的时 候;其后,手机辐射会迅速降低,并 保持在一个稳定状态,所以在接通 瞬间应将手机远离头部。另外,打 出电话的辐射强度大大超过接进电 话的辐射强度,因此要尽量少地打 出电话。而信号不好时,辐射也会 增加,这时应该拉出天线,不仅可以 改善通话质量,而且还能减少辐射。 与此同时应尽量使用分离耳机,减 少手机与身体的接触。 3.3通话时手机天线尽量远离头部 手机天线与头部之间的距离, 直接决定头部接收电磁辐射的水 平。因此,在用手机通话时,尽量将 手机天线离开头部,这样可以降低 头部电磁辐射的暴露水平。 3.4使用耳机方式 经常使用手机及长时间通话 者,应使用耳机方式。由于手机对 头部的辐射主要影响是近场辐射, 因此当手机远离头部30cm以上 时,将会大大衰减对头部的辐射。试 验表明,在正常情况下,使用耳机比 使用手机头部受到的辐射要小100 倍以上。特别对于那些手机辐射敏 感的人群,采用耳机方式会消除用 户的某些不良症状。 3.5为手机贴上辐射防护膜 3.5.1纳米防护膜 目前,利用纳米复合材料已研 制出一种超薄防护膜,可有效吸收 大部分由手机电话释放的辐射,大 大降低手机辐射对人体的影响。这 种纳米材料成本低廉,可有效吸收 辐射,却不会影响接收。目前全球 有多种可以吸收或阻隔辐射的材 料,但多数是由金属制成,既厚又 重。而这种纳米复合材料,厚度只有 半厘米,而且薄、轻,组装到手机上 所需成本十分低廉,可在目前流行 的单频、双频及三频手机上使用。 3.5.2碳素布WaveZorb贴 英国已生产出碳素布 WaveZorb贴来防护手机辐射,只 需将它罩住听筒,就可以阻挡微波 进入耳道,从而隔绝手机对大脑的 辐射。实验表明,在不影响手机性 能的情况下,WaveZorb贴能吸收 高达99%的微波辐射,且不会产生 中立场,也不会产生电离的粒子。 37 2005年第6期中国个体防护装备

天线基础知识介绍

天线基础知识介绍 2014-12-28DSRC专用短程通信技术 1.1 什么是天线? 空间的无线电波信号通过天线传送到电路;电路里的交流电流信号最终通过天线传送到空间中去。因此,天线是空间无线电波信号和电路里的交流电流信号的一种转换装置,如图1所示。 图1 空间电波与电路电流通过天线转换的示意图 1.2 天线有哪些基本参数? 天线既然是空间无线电波信号和电路中的交流电流信号的转换装置,必然一端和电路中的交流电流信号接触,一端和自由空间中的无线电波信号接触。因此,天线的基本参数可分两部分,一部分描述天线在电路中的特性(即阻抗特性);一部分描述天线与自由空间中电波的关系(即辐射特性);另外从实际应用方面出发引入了带宽这一参数。 描述天线阻抗特性的主要参数:输入阻抗。 描述天线辐射特性的主要参数:方向图、增益、极化、效率。 除了带宽之外,后文将对每个参数进行介绍。 图2 天线的一些基本参数

1.3 输入阻抗 天线输入阻抗的意义在于天线和电路的匹配方面。 当天线和电路完全匹配时,电路里的电流全部送到天线部分,没有电流在连接处被反射回去。完全匹配状态是一种理想状态,现实中,不太可能做到理想的完全匹配,只有使反射回电路的电流尽可能小,当反射电流小到我们要求的程度的时候,就认为天线和电路匹配了。 通常,电路的输出阻抗都设计成50Ω或者75Ω,要使天线和电路连接时匹配,那么天线的输入阻抗应设计成和电路的输出阻抗相等。但通常天线的输入阻抗很难准确设计成等于电路的输出阻抗,因此在实际的天线和电路的连接处始终存在或多或少的反射电流,即一部分功率被反射回去,不能向前传输,如图3所示。 描述匹配的参数如表1所示。电压驻波比和回波损耗都是描述匹配的参数,只是表达的形式不同而已。 图3 电流在传输线不连续处产生反射的示意图 表1 描述匹配的一些参数 参数 对参数的一些描述 电压驻波比(VS WR ) 设输入电流大小为1,被反射回去的电流为Γ,那么电压驻 波比为: (1+Γ)/(1-Γ) 电压驻波比只是个数值,没有单位。 Γ=1/3,电压驻波比则为2;当电流被全部反射时,Γ=1,电压驻波比为+∞;当没有反射电流时,Γ=0,电压驻波 比为1。 反射功率按Γ2计算,如反射电流是Γ=1/3,那么反射功率 是Γ2=1/9。

手机辐射对人体的危害调查报告

手机辐射对人体的危害调查报告 手机辐射对人体的危害调查报告编者:付文卉班级:五(1)班学号:11号 手机是现代人的随身助手,也是我们方便的通信工具。手机在人们普通生活中 起着很大的作用,但它也是人类的杀手之一手机辐射。据统计,目前全球约30 亿人用手机,是吸烟人数的3倍。中国13亿多人口,移动电话用户已经突破7亿,也就是说,平均两个人中至少有一个人拥有手机。作为使用频率最高的数 字产品,很多人几乎24小时手机不离身。因为它与人们相伴出行,往往对人 体造成的辐射量比电视还大,那到底手机辐射对人体有那些危害呢?看看我的 研究报告你就知道了o(o~~ 二、调查方法 1、阅读书籍了解什么是手机辐射?2、阅读报刊了解手机辐射的危害有哪些? 3、上网搜索关于手机辐射的注意事项。 4、上网搜索几种人不宜使用手机。 5、阅读书籍了解手机辐射危害怎么 办三、调查情况和资料整理信息渠道涉及的方面具体内容阅读书籍了解什么是手机辐射?当人们使用手机时,手机会向发射基站传送无线电波,而无线电波或多或少地会被人体吸收,这些电波就是手机辐射。一般来说,手机待机时辐射较小,通话时辐射大一些,而在手机号码已经拨出而尚未接通时,辐射最大,辐射量是待机时的3倍左右。这些辐射有可能改变人体组织, 对人体健康造成不利影响。阅读报刊了解手机辐射的危害有哪些?手机 致癌性或比香烟强直板机袖珍机辐射最大信号弱的地方少打。信号差时手机的功率会自动加大,从而造成其辐射的强度增大。同样的道理,在电梯等小而封 闭的环境里使用手机也会使其辐射强度增大上网搜索关于手机辐射的注意事项。第一,最好在拨出或接通2秒钟后接听;第二,最好不要在移动的交 通工具上,尤其是行驶在高速公路的车辆上使用手机,此时手机与基站距离不 断变化,辐射时强时弱,对人体危害较大; ...... ...... 上网搜索哪几种人不宜使用手机。 1、癫痫(dian jian)病患者; 2、严重精神病患者; 3、白内障患者; ...... ...... 阅读书籍了解手机辐射危害怎么办 1、注意手机的摆放位置。由于手机只要处于待机状态就会产生辐射而且辐射对人的各个器官造成的危害也是不同的。医学专家建议我们手机不用时最好放在包里 或是夹克衫的口袋里但不要放在胸前的口袋中也不要直接挂在胸 前。 ...... ...... 四、总结鉴于手机辐射对人体造成危害的共识,世界各 国均对手机辐射制定了安全标准,英国政府明令禁止16岁以下未成年人使用手机;日本政府规定出售手机必须连同手机防辐射装置一同出售等等。但我认为 未成年人用手机不是不可以,但是切记要少用。我国手机用户已近二亿部,相 当数量的手机辐射严重。为保护数亿国民的健康,希望政府有关部门尽快颁布 我国的手机防辐射安全标准并认真执行。

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