چند مفهوم اساسی تابش الکترومغناطیسی

چند مفهوم اساسی تابش الکترومغناطیسی

1. منابع تابش الکترومغناطیسی رایج
به طور کلی، سیستم های راداری، سیستم های انتقال تلویزیون و پخش، تجهیزات القایی فرکانس رادیویی و گرمایش متوسط، فرکانس رادیویی و تجهیزات پزشکی مایکروویو، تجهیزات مختلف پردازش الکتریکی، ایستگاه های انتقال ارتباطی، ایستگاه های ارتباطی زمین ماهواره ای، ایستگاه های بزرگ تولید برق، تجهیزات انتقال و تبدیل خطوط انتقال فشار قوی و فوق فشار قوی، قطارهای مترو و قطارهای الکتریکی و همچنین اکثر لوازم خانگی می توانند اشکال، فرکانس ها و شدت های مختلفی از منابع تابش الکترومغناطیسی تولید کنند.

2. تقسیم مناطق میدان تابش الکترومغناطیسی
میدان تابش الکترومغناطیسی به طور کلی به میدان دور و میدان نزدیک تقسیم می شود.

2.1 میدان نزدیک و ویژگی ها
منطقه ای در یک محدوده طول موج متمرکز بر منبع میدان، که معمولا به عنوان میدان نزدیک یا میدان حسگر نامیده می شود.
یینگ چانگ میدان نزدیک معمولاً دارای ویژگی های زیر است:

هیچ رابطه تناسبی مشخصی بین قدرت میدان الکتریکی و قدرت میدان مغناطیسی در میدان نزدیک وجود ندارد. یعنی: E \377H. به طور کلی، برای منابع میدانی با ولتاژ بالا و جریان کم (مانند آنتن های فرستنده، فیدرها و غیره)، میدان الکتریکی بسیار قوی تر از میدان مغناطیسی است. برای منابع میدانی با ولتاژ پایین و جریان بالا (مانند قالب های تجهیزات گرمایش القایی خاص)، میدان مغناطیسی بسیار بزرگتر از میدان الکتریکی است.
شدت میدان الکترومغناطیسی در میدان نزدیک بسیار بیشتر از میدان دور است. از این منظر، تمرکز حفاظت الکترومغناطیسی باید بر روی میدان نزدیک باشد.
شدت میدان الکترومغناطیسی در میدان نزدیک به سرعت با فاصله تغییر می‌کند و در نتیجه یکنواختی قابل توجهی در این فضا ایجاد نمی‌شود.

2.2 میدان دور و ویژگی ها
محدوده فضایی با منبع میدان الکتریکی در مرکز و شعاع بیش از یک طول موج، میدان دور یا میدان تابشی نامیده می شود. ویژگی های اصلی میدان دور به شرح زیر است:
در میدان دور تقریباً تمام انرژی الکترومغناطیسی به صورت امواج الکترومغناطیسی تابش و منتشر می شود و کاهش شدت تابش در این میدان بسیار کندتر از میدان القایی است.

در میدان دور، بین شدت میدان الکتریکی و شدت میدان مغناطیسی رابطه وجود دارد به شرح زیر: در سیستم بین‌المللی واحدها، E{1}}H، جهت میدان الکتریکی و عملکرد میدان مغناطیسی عمود بر هر یک است. دیگر، و هر دو عمود بر جهت انتشار امواج الکترومغناطیسی هستند.

میدان دور میدان ضعیفی است و شدت میدان الکترومغناطیسی آن نسبتاً کم است.

2.3 اهمیت تقسیم میدان نزدیک و میدان دور
معمولاً برای یک منبع تابش الکترومغناطیسی ثابت که می تواند شدت خاصی تولید کند، شدت میدان الکترومغناطیسی تابش میدان نزدیک نسبتاً زیاد است. بنابراین، ما باید به حفاظت از تشعشعات الکترومغناطیسی میدان نزدیک توجه بیشتری داشته باشیم. حفاظت از تشعشعات الکترومغناطیسی در میدان نزدیک در درجه اول برای اپراتورها و کسانی که در محیط میدان نزدیک هستند و به دنبال آن حفاظت از تجهیزات مختلف الکترونیکی و الکتریکی واقع در میدان نزدیک است. برای میدان های دور، به دلیل قدرت نسبتاً کم میدان الکترومغناطیسی، آسیب برای انسان معمولاً اندک است. در این مورد، عامل اصلی که باید در نظر بگیریم، حفاظت از سیگنال است. علاوه بر این، باید مفهومی برای میدان نزدیک وجود داشته باشد که محدوده فرکانسی از 30 مگاهرتز در باند کوتاه تا 3000 مگاهرتز در باند میکرو را که اغلب با آن مواجه می‌شویم، با طول موج‌های 10 متر تا 1 متر پوشش می‌دهد.