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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Amateur-HF-Radiosender: Gewährleistung der elektromagnetischen Sicherheit. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Zivile Funkkommunikation Es ist bekannt, dass das elektromagnetische Feld künstlichen Ursprungs ein biologisch aktiver physikalischer Faktor ist. Es kann schädliche Auswirkungen auf den menschlichen Körper und die Umwelt haben. Aus diesem Grund ist es notwendig, das Problem der „elektromagnetischen Verschmutzung“ der Umwelt sorgfältig zu prüfen und anzugehen und sicherzustellen, dass Menschen vor den möglichen schädlichen Auswirkungen der Exposition gegenüber elektromagnetischen Feldern geschützt werden. Probleme der elektromagnetischen Ökologie [1] können übrigens insbesondere beim Betrieb von Amateurfunkstationen im KB-Bereich auftreten. Darüber hinaus Die Quelle möglicher schädlicher Auswirkungen kann sowohl der Sender eines in Betrieb befindlichen Radiosenders sein, der den Betreiber bestrahlt, als auch die Belastung der Bevölkerung durch Strahlung der Sendeantenne. Dem letztgenannten Problem widmet sich dieser Artikel. Um das Problem der „elektromagnetischen Verschmutzung“ erfolgreich zu lösen, müssen Sie im Allgemeinen über Folgendes verfügen:
Das Regulierungsdokument zur Festlegung der maximal zulässigen Expositionswerte gegenüber elektromagnetischen Feldern sind die Hygienevorschriften „Elektromagnetische Strahlung im Hochfrequenzbereich (RF EMR)“ [2]. Dieses Dokument legt außerdem fest, dass die Platzierung und Inbetriebnahme von funktechnischen Sendeanlagen zur Ausstrahlung elektromagnetischer Energie in den umgebenden Raum nur mit Genehmigung des zuständigen staatlichen sanitären und epidemiologischen Zentrums (TsGESN) in der Republik, dem Territorium, der Region oder den Städten zulässig ist Moskau und St. Petersburg. Dabei sind nur Sendegeräte im Frequenzband 3...30 MHz (dazu fallen auch Amateur-HF-Bänder) mit einer Leistung bis 20 W und Antennen mit einem Richtkoeffizienten von maximal 5 nicht zugelassen Vorbehaltlich der Genehmigung durch die staatlichen Behörden für sanitäre und epidemiologische Aufsicht. Gemäß den Anweisungen des Ministeriums für Kommunikation „Über das Verfahren zur Registrierung und zum Betrieb von Amateurfunkstationen für den individuellen und kollektiven Gebrauch“ ist es einem bestimmten Teil der Funkamateure gestattet, Funkstationen mit einer Leistung von bis zu 200 W zu nutzen im oben genannten Frequenzband ohne Einschränkungen des Wertes des Antennenrichtkoeffizienten. Daher müssen die Besitzer einiger Amateurfunksender in Russland die Erlaubnis des TsGSEN einholen, um in der Luft tätig zu sein. Dies geschieht durch die Entwicklung eines Hygienepasses für eine sendende funktechnische Einrichtung (PRTO) und dessen Genehmigung durch das Zentrum für sanitäre und epidemiologische Hygiene. Die Entwicklung eines solchen Passes im vollen Umfang der Anforderungen [2] für Funkamateure bringt natürlich gewisse Schwierigkeiten mit sich. Natürlich richten sich Hygienestandards nicht gegen Funkamateure. Ihre Umsetzung zielt auf die Kontrolle von EMR-Quellen ab. Gleichzeitig ist es im Hinblick auf die Gewährleistung der elektromagnetischen Sicherheit des Menschen einfach unmöglich, die Augen vor der Existenz von Amateurfunkstationen im KB-Bereich als EMR-Quellen zu verschließen. Das Recht der russischen Bürger auf Erhaltung ihrer Gesundheit ist in den Gesetzen der Russischen Föderation „Über das gesundheitliche und epidemiologische Wohlergehen der Bevölkerung“ und „Über den Umweltschutz“ verankert, die die Einhaltung der geltenden bundesstaatlichen Hygienenormen und -vorschriften erfordern, einschließlich derjenigen in Bezug auf HF-EMR. Um die Anforderungen [2] und die oben genannten Anweisungen zur Lösung der Probleme zu koordinieren, mit denen Funkamateure im Zusammenhang mit der Koordinierung der Platzierung von Radiosendern mit GSEN-Zentren konfrontiert sind, hat das führende Institut für elektromagnetische Sicherheitsprobleme – das Samara Industrial Scientific Research Institute of Radio (SONIIR) wurde vom Kommunikationsministerium der Russischen Föderation damit beauftragt, die Stärke elektromagnetischer Felder (EMF) in der Nähe von HF-Amateurfunkstationen zu bewerten. Es ist zu beachten, dass die Struktur des elektromagnetischen Feldes in der Umgebung von HF-Antennen äußerst komplex ist und von vielen Faktoren abhängt: der Art der Antennen, Betriebsfrequenzen, der Höhe der abgestrahlten Leistung, der Polarisation des abgestrahlten Feldes, den elektrischen Parametern des Untergrundes, die Art und der Grad der Bebauung, die gegenseitige Beeinflussung der Antennen. Ein Merkmal der elektromagnetischen Vorhersage (Berechnung von EMF-Pegeln) im HF-Bereich besteht darin, dass das Feld in Abständen bestimmt werden muss, die den geometrischen Abmessungen der Antennen und der Wellenlänge entsprechen. Gleichzeitig macht es natürlich keinen Sinn, über den Wert des Richtkoeffizienten von Antennen zu sprechen. Die Grenzen von Sanitärzonen können sowohl in der Nah- und Zwischenzone der Antennen als auch in der Fernzone liegen. Darüber hinaus hängen im HF-Bereich die Strahlungseigenschaften und die Feldstruktur in der Nähe der Antennen maßgeblich von den elektrischen Eigenschaften des Untergrunds ab. Antennen, die in der Wellenzone Felder mit überwiegend einer Polarisation (horizontal oder vertikal) erzeugen, erzeugen in der Nahzone Felder mit anderen Polarisationen, und ihre Pegel sind vergleichbar und übersteigen manchmal die Pegel der Hauptpolarisation. Theoretische Studien haben gezeigt, dass es aufgrund der komplexen Abhängigkeit des Feldes von bestimmten Parametern unmöglich ist, einfache Beziehungen oder universelle Kurven zu erhalten. Für die praktische Umsetzung elektromagnetischer Vorhersagen ist es notwendig, das tatsächliche Verhalten jeder Polarisationskomponente in verschiedenen Entfernungen und Beobachtungshöhen zu kennen, das nur im Rahmen strenger Lösungen beschrieben werden kann. In Übereinstimmung mit dem oben Gesagten hat SONIIR eine Methodik zur Vorhersage von EMF-Pegeln in der Nähe der Antennen von Amateur-HF-Radiosendern entwickelt, die auf strengen Lösungen für die entsprechenden elektrodynamischen Probleme von Dünndrahtstrukturen mit bekannten Stromverteilungsfunktionen über die Emitter basiert, die bestimmt werden auf der Grundlage numerischer Lösungen von Integralgleichungen. Das Feld komplexer Antennen wird durch Integration der Felder der entsprechenden elementaren elektrischen Vibratoren über die linearen Abmessungen dieser Antennen bestimmt. Gleichzeitig werden eine Reihe spezifischer Probleme der Antennentheorie gelöst, was eine genauere Berechnung von Nahfeldern ermöglicht (unter Berücksichtigung der gegenseitigen Beeinflussung von Antennenelementen und realer Stromverteilungen über die Emitter). Basierend auf den entwickelten Softwaremethoden zur Berechnung der EMF von Amateurfunkstationen im KB-Bereich wurde eine Bewertung der Feldstärkepegel (Berechnungen) für vier Amateurbänder – 10, 15, 20 und 40 Meter – sowie für durchgeführt CB-Bereich (27 MHz) für trockenen Boden: ε=3; σ=0.001 S/m (ungünstigster Fall der darunter liegenden Oberfläche). Es wurden Berechnungen für gängige Antennentypen für Amateurfunkstationen mit einer Sendeleistung von 200 W durchgeführt: „Windom“, W3DZZ, „Zeppelin“, „Ground Plain“, Halbwellen-Horizontalvibrator (HVD), „Langer Horizontaldraht“ [3]. Bei der Berechnung von EMF-Antennen der Typen Windom, Ground Plain und VOP wurden die Antennengrößen gemäß [3] für jeden der oben genannten Wellenlängenteilbereiche ausgewählt (für VOP beträgt die Armlänge λ/4). Für die Zeppelin-Antenne wurde eine Antennenlänge von 21,5 m gewählt, was λ/2 für die 40-Meter-Reichweite entspricht. In den Bereichen 20, 15 und 10 Meter arbeitet die Antenne als Langdraht mit einer Länge, die ein Vielfaches von λ/2 beträgt. Die Langdrahtantenne ist ein 50 m langer Draht für die 10-, 15- und 20-Meter-Bänder und ein 100 m langer Draht für das 40-Meter-Band. Die Ergebnisse von Feldstärkeberechnungen zeigen, dass bei fast allen Antennentypen der maximal zulässige Pegel (MAL) des KB-Bereichs von 10 V/m überschritten wird [2]. Eine Überschreitung des MPL wird in Entfernungen von bis zu 10 m vom Antennenstromanschlusspunkt in einer Höhe zwischen der Antennenebene und der Ebene des Beobachtungspunkts von 4 Metern beobachtet, mit Ausnahme der „Long Wire“-Antenne, bei der der MPL überschritten wird entlang des Drahtes auf seiner gesamten Länge überschritten wird. Basierend auf den Ergebnissen der Feldstärkeberechnungen gemäß [2] wurden Diagramme von Sanitärzonen auf der Höhe der Antennen erstellt (Abb. 1 - 6). Auf den Bildern gibt der Radius die Entfernung in Metern an. Bei horizontal polarisierten Antennen, die in der Ebene der Sperrzonen in Form dicker gerader Linien dargestellt sind, ist die azimutale Abhängigkeit der Zonengrenzen sichtbar, die im Allgemeinen das Muster der Stromverteilung über die Antennen wiederholt (Abb. 1, 2, Abb. 4-6). Bei einer vertikal polarisierten Antenne („Ground Plain“) wird keine Azimutabhängigkeit beobachtet – die Zone ist ein Kreis (Abb. 3). Aus den Abbildungen ist ersichtlich, dass sich die Grenzen der Bausperrzonen auf der Höhe der Antennen an keinem Punkt der Antenne weiter als 10 Meter erstrecken.
Um die elektromagnetische Umgebung zu normalisieren, müssen eine Reihe von Anforderungen an die Antennen von Amateurfunkstationen im KB-Bereich gestellt werden (hauptsächlich hinsichtlich ihrer Platzierung). Die Analyse der Ergebnisse der Beurteilung der elektromagnetischen Situation an den Standorten der Antennen von Amateurfunkstationen, die im Frequenzband 3...30 MHz arbeiten, wurde gemeinsam mit Spezialisten des Forschungsinstituts für Arbeitsmedizin der Russischen Akademie der Medizinischen Wissenschaften und der Russischen Akademie der Medizinischen Wissenschaften ermöglicht Bundeszentrum für staatliche sanitäre und epidemiologische Überwachung des Gesundheitsministeriums Russlands, um „vorübergehende Richtlinien für die Organisation der Kontrolle über Amateurfunk-KB-Stationen“ zu entwickeln, die die Anforderungen für die Antennenplatzierung festlegen. Vorläufige methodische Empfehlungen wurden vom stellvertretenden obersten staatlichen Sanitätsarzt der Russischen Föderation genehmigt und an den zentralen staatlichen Sanitätsdienst weitergeleitet. Im Folgenden finden Sie Auszüge aus diesen Empfehlungen, die für Funkamateure von Interesse sein könnten. Besonders hervorzuheben ist, dass bei Nichteinhaltung der Empfehlungen zur Platzierung von Antennen (z. B. bei der Installation von Antennen zwischen Häusern) der Eigentümer des Radiosenders verpflichtet ist, einen Gesundheitspass für den Radiosender zu erstellen und zu genehmigen vollständige Einhaltung der Anforderungen der genannten Hygienenormen und -vorschriften. Die Autoren des Artikels hoffen, dass die präsentierten Informationen für die zahlreichen Kurzwellenbetreiber, die sie mit Respekt behandeln, bei der Erstellung und Genehmigung von Gesundheitspässen eines Amateur-Kurzwellenradiosenders bei den staatlichen Gesundheits- und Epidemiologischen Aufsichtsbehörden nützlich sein werden. Die Autoren glauben auch, dass das hohe intellektuelle Niveau und das Bürgerbewusstsein der Kurzwellenarbeiter es ihnen ermöglichen werden, dieses Verfahren korrekt durchzuführen und keine negative Reaktion gegenüber den staatlichen Gesundheits- und Epidemiologischen Aufsichtsbehörden zuzulassen, da das russische Volk baut ein demokratischer Rechtsstaat, in dem die Rechte und Pflichten aller Bürger ausnahmslos respektiert werden müssen. Literatur
Auszüge aus den vorläufigen Richtlinien zur Organisation der Überwachung von Amateurfunkstationen 1. Amateurfunkstationen, die im Kurzwellenfrequenzbereich (3-30 MHz) arbeiten, und Radiostationen, die im „zivilen“ Frequenzbereich (26,5-27.5 MHz) (RRS und RGD) arbeiten, unterliegen der staatlichen sanitären und epidemiologischen Aufsicht gemäß Anforderungen der Hygienevorschriften „Elektromagnetische Strahlung im Hochfrequenzbereich (RF EMR)“ SanPiN 2 2.4/2.1.8.055-96. 2. Der staatliche sanitäre und epidemiologische Dienst muss unter der Aufsicht von RRS und RGD stehen und eine maximale Leistung an die Antenne liefern, die die in Abschnitt 6.2 angegebenen Werte überschreitet. SanPiN 2.2.4/2.1.8.055-96 (Leistung mehr als 20 W mit Antennenrichtwirkung mehr als 5). 3. Bei der Vereinbarung der Platzierung von RRS und RGD im Besitz von Privatpersonen und einer Stromversorgung der Antenne von 20–200 W ist darauf zu achten, dass Personen in einem Abstand von mindestens 10 m keinen Zugang zum Antenneninstallationsbereich haben m von jedem Punkt davon. Bei der Installation auf dem Dach eines Gebäudes muss die Antenne in einer Höhe von mindestens 1,5 m über dem Dach montiert werden, wobei ein Abstand von jedem Punkt des Daches zu benachbarten Gebäuden von mindestens 10 m für jeden Antennentyp und jede Art von Antenne gewährleistet ist Richtung seiner Strahlung. In diesem Fall ist die Berechnung der Sanitärschutzzone und der Bebauungsbeschränkungszone nicht erforderlich. 4. Die Überwachung der elektrischen Feldstärke während der Inbetriebnahme des RRS und RGD und die anschließende Überwachung seines Betriebs können nach Ermessen von Spezialisten des staatlichen Zentrums für sanitäre und epidemiologische Überwachung durchgeführt werden. 5. In Ausnahmefällen, wenn die Platzierung der Antenne gemäß den oben genannten Anforderungen nicht möglich ist, wird bei der Entscheidung über die Genehmigung der Platzierung von RRS und RGD eine instrumentelle Überwachung der Intensität (für die elektrische Komponente gemäß SanPiN 2.2.4) durchgeführt (2.1.8.055-96) der elektromagnetischen Strahlung des Hochfrequenzbereichs (EMR) RF) ist beim Betrieb eines Funksenders zwingend erforderlich. 6. In diesem Fall muss der Gesundheitspass der sendenden Funktechnikanlage (PRTO) keine Antennenstrahlungsmuster und Materialien zur Berechnung der Verteilung der HF-EMR-Intensität im angrenzenden Gebiet sowie die Ergebnisse der HF-Messung enthalten EMR-Intensität, sofern diese nicht durchgeführt wurden. 7. Bei der Vereinbarung der Platzierung von RRS und RGD im Eigentum juristischer Personen sind Kontrollmessungen der Intensität elektromagnetischer Strahlung im Hochfrequenzbereich obligatorisch und das Messprotokoll wird dem Gesundheitspass des PRTO beigefügt. V. Bei der Vereinbarung der Platzierung eines kollektiven RRS und DRG mit einer der Antenne zugeführten Leistung von 200-1000 W ist darauf zu achten, dass kein Zugang für Personen besteht und dass benachbarte Gebäude in einem Abstand von mindestens 25 m nicht vorhanden sind jeder Punkt der Antenne für jeden Antennentyp und jede Strahlungsrichtung. Bei der Installation auf dem Dach eines Gebäudes muss die Antenne in einer Höhe von mindestens 5 m über dem Dach montiert werden, wobei ein Abstand zu benachbarten Gebäuden von mindestens 25 m gewährleistet ist. In diesem Fall müssen Berechnungen der Sanitärschutzzone und der Baubeschränkungszonen sind nicht erforderlich. Eine instrumentelle Überwachung der HF-EMR-Intensität während des Betriebs eines Funksenders ist obligatorisch. In diesem Fall muss der Hygienepass des PRTO keine Antennenstrahlungsmuster und Materialien zur Berechnung der Intensitätsverteilung elektromagnetischer Strahlung im Hochfrequenzbereich (RF EMR) im angrenzenden Gebiet enthalten. 9. Die Organisation der Überwachung der Feldstärke liegt in der Verantwortung des Eigentümers des PRTO. 10. Bei der unabhängigen Herstellung eines Funksenders müssen seine im Gesundheitspass enthaltenen technischen Parameter von den Organen der Hauptstaatlichen Kommunikationsaufsichtsbehörde Russlands oder anderen autorisierten Stellen bestätigt werden. 11. Personen, die sich im Bereich der RRS- und RGD-Antennen aufhalten. Beruflich nicht im Zusammenhang mit der Belastung durch HF-EMR steht, muss der Sender ausgeschaltet sein. 12. Diese vorläufigen Richtlinien ergänzen die Anforderungen des Abschnitts 6.2 der SanPiN 2.2.4/2.1.8.055-96, da sie sich auf Amateur-Kurzwellenradiosender im Bereich 3-30 MHz und Radiosender beziehen, die im „zivilen“ Frequenzbereich arbeiten (26,5). -27,5 MHz) und sind gültig, bis bei der Anpassung die entsprechenden Änderungen an SanPiN 2.2.4/2.1.8.055-96 vorgenommen werden. Autoren: A.Buzov, Yu.Kolchugin, S.Mishenkov, V.Romanov
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Kommentare zum Artikel: erklären, warum in einer Entfernung von 100 bis 150 Metern von der Antenne das ganze Gras gelb und sogar die Blätter an den Bäumen schwarz wurden, was ist das?
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