针对手机与基站的电磁辐射分析与研究

目前，手机逐渐成为现代生活的必需品，而关于公众移动电话基站和手机电磁辐射问题的报道也逐渐增多，越来越多的人开始关注电磁辐射对健康的影响。

一般人们会认为公众移动电话基站的电磁辐射较大，担心其会影响身体健康，而对于体积小、功率小且没有明显天线的手机，则会认为其比基站的电磁辐射强度要小。那么，手机与公众移动电话蜂窝基站的电磁辐射强度哪个危害较大？本文通过介绍国家和国际有关手机与基站电磁辐射标准，以及具体测试数据，来分析它们的电磁辐射情况。

1 “电磁辐射”的定义

一般地，电磁辐射（electromagneticradiation）定义为能量以电磁波的形式通过空间传播的现象。

电磁辐射发生在无线电的各个频段：有甚低频到甚高频的无线电波，还有频率更高的红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线及宇宙射线等等。电磁辐射衍生的能量大小，取决于无线电频率的高低，频率越高，能量越大。一般来说，电磁辐射可以分为“电离辐射”和“非电离辐射”两类。

例如X射线、γ射线和宇宙射线产生的能量，足以破坏人体组织结构的分子，甚至可以使原子和分子电离化。这种辐射也称为“电离辐射”。

而我们常见的电磁辐射，大部分是频率为9kHz～300GHz的无线电发射设备或工、科、医电子产品所产生的，其发射频率较低，能量也较弱，远没达到将分子分解的能量。所以这类辐射也称为“非电离辐射”。

2 电磁辐射限值

2.1SAR值

国际上，FCC、ICNIRP（国际非电离性照射保护委员会）、IEEE等机构先后制定了电磁辐射对人体影响的衡量技术标准，通常用SAR（SpecificAbsorptionRate，比吸收率）表示单位时间内单位质量的物质吸收的电磁辐射能量。目前通用的标准有两个，一个是欧洲标准2W/kg，一个是美国标准1.6W/kg。根据国际电信联盟和国际卫生组织推荐的衡量手机辐射的技术标准SAR值的要求，GSM和窄带CDMA手机的电磁辐射必须在国际权威卫生组织认证的许可范围以内。

我国实施的《电磁辐射与防护》(GB8702-88)标准中，公众照射标准为：在1天24小时内，任意连续6分钟按全身平均的比吸收率应小于0.02W/kg；职业照射标准为：在1天24小时内，任意连续6分钟按全身平均的比吸收率（SAR）应小于0.1W/kg。对比表1可以看出，我国目前实行的标准远比其他国家严格。

2.2电场强度和功率密度

手机辐射的基本限值是以SAR值来衡量的，其SAR值的测量是在屏蔽室中进行的。而我们生活的空间无线电波复杂程度远远超过屏蔽室，这使人们比较难以接受SAR值的概念。

我国的《环境电磁波卫生标准》(GB9175-88)定义了微波频段电磁波卫生标准。

一级安全区：指在该环境电磁波强度下长期居住、工作、生活的一切人群，均不会受到任何有害影响的区域，要求电磁辐射强度10μＷ/cm2。二级中间区：指在该环境电磁波强度下长期居住、工作和生活的一切人群可能引起潜在性不良反应的区域，容许电磁辐射强度40μＷ/cm2。

3 手机与基站电磁辐射测试

依照《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)等国家标准要求的实测方法，我们采用EMR-300辐射测量仪、在相对屏蔽的屏蔽室（绝对屏蔽室内，移动电话没有下行信号）等条件下尽可能地让移动电话工作在最大输出功率状态，使用模拟对比法与仿真法对不同厂家生产的、不同类型的多款GSM、CDMA、PHS移动电话机，分别在距手机5cm～8cm、12cm～14cm、20cm处进行了多次测试。其中12～14厘米和20厘米处的测量数值都比较小，满足有关限值要求。而我们更关心的是符合人们使用手机习惯的5～8厘米距离的情况。

这次的实测结果表明：在此实验条件下，不同厂家生产的不同类型的移动电话，其辐射场强虽有一定差别，但电磁辐射强度都远远超过国家标准。

我们对某移动基站进行了相关测量。

离基站发射天线半径5米内的测试点功率密度基本都超过10μW/cm2（超过国家标准）；而10米外的测量值都比较小。

4 手机与基站的电磁辐射分析

当人们使用手机时，手机会向发射基站传送无线电波，基站也会向手机发射无线电波。手机天线与受话器等紧贴着耳朵，天线距离头部只有2～5cm，头部处于手机的近场辐射区，其受到的电磁辐射是比较大的；而一般公众移动电话基站距离市民活动区域大概有15米到50米，就处于其辐射场中的人而言，属于远场辐射范围，并且电磁辐射对人体作用是整体或全方位分散的。

离天线越远，电磁辐射强度越小，在理想的情况下，某一点的电磁辐射强度（用功率密度表示）与该点到天线的距离的平方成反比，即：在距离天线1厘米处的电磁辐射强度要比在10厘米