智能手機電磁輻射研究

孫靜，魏作余

（張家口學院，河北張家口，075000）

智能手機電磁輻射研究

孫靜，魏作余

（張家口學院，河北張家口，075000）

智能手機逐步普及，許多人機不離手，隨之產生的電磁輻射問題逐漸引起人們的注意。本文對4G模式下不同品牌不同型號的手機在不同狀態下的電磁輻射進行測量，得出減少電磁輻射，保證身體健康的建議。

4G；電磁輻射；智能手機；磁感應強度

0 引言

據《21世紀經濟報道》報道：工信部部長苗圩在通信展暨ICT中國·2016高層論壇開幕式上致辭時提及，截止2016年7月，中國移動電話用戶總數達到13.04億戶，其中4G用戶總數達到6.46億戶。智能手機成為手機市場的主流。我們發現這個社會慢慢地變了，低頭族不僅出現在公車上、地鐵里、馬路上、餐廳里、客廳里，甚至是床上。智能手機使人們的生活越來越便捷，它不僅僅用于通話、短信等日常交流，還有更為廣泛的用途，如購物、金融、娛樂、微信等，它就是一部隨身攜帶的計算機。人們已經完全離不開手機，機不離手，由此會帶來健康問題，比如頸椎病患者越來越多，年齡范圍越來越大。但手機電磁輻射帶來的隱藏的健康問題我們立刻察覺不到，可能要等一年或幾年甚至幾十年。

1 手機電磁輻射的特點

手機作為無線通信設備，當使用手機進行呼叫時，手機會發射高頻電磁波（300MHz－3GHz）。這些高頻電磁波可被距離最近的基站接收，基站接收到移動電話傳來的電磁波，就會將其傳輸到交換臺，交換臺根據當前呼叫的類型將呼叫轉接到另一個基站或固定電話線網絡，從而實現通話。300MHz－3GHz高頻電磁波的光子能量不足以導致原子和分子電離，只會產生非電離輻射。

非電離輻射危害人體的機理主要是熱效應、非熱效應和累積效應等。

（1）熱效應：人體70%以上是水，水分子受到電磁波輻射后相互摩擦，引起機體升溫，從而影響到體內器官的正常工作。

（2）非熱效應：人體的器官和組織都存在微弱的電磁場，它們是穩定和有序的，一旦受到外界電磁場的干擾，處于平衡狀態的微弱電磁場即將遭到破壞，人體也會遭受損傷。

（3）累積效應：熱效應和非熱效應作用于人體后，對人體的傷害尚未來得及自我修復之前，再次受到電磁波輻射的話，其傷害程度就會發生累積，久之會成為永久性病態，危及生命。對于長期接觸電磁波輻射的群體，即使功率很小，頻率很低，也可能會誘發想不到的病變，應引起警惕。

2 手機電磁輻射的標準

手機的電磁輻射水平會因手機類型不同、手機離基站距離的遠近、手機所處空間位置、同小區內使用手機人數的多少等的變化而變化。 這些環境變量使科學家不能獲得很好的有關使用手機的潛在健康風險的流行病學證據，但有一點是世界公認的，手機電磁輻射對人體的危害是長期而潛在的。從人體射頻安全的角度出發，各國都在制定電磁輻射標準。目前世界上很多國家和機構在制定和測量電磁輻射標準時，普遍采用比吸收率 SAR對手機輻射進行量化和測量，這項數值是指單位時間內單位質量的物質吸收的電磁輻射能量。

根據比吸收率目前國際上有兩個比較通用的標準分別是歐洲標準和美國標準。歐洲標準以6分鐘為計時，每公斤人體組織吸收的電磁輻射能量不得超過2瓦，即2w/kg；美國標準以6分鐘為計時，每公斤人體組織吸收的電磁輻射能量不得超過1.6瓦，即1.6w/kg。我國也制訂了標準，在 GB21288－2007 標準中明確規定手機電磁輻射暴露限值為任意 10g生物組織任意連續6min 平均比吸收率 SAR 值不得超過2.0w/kg。

目前通過正常渠道銷售的合格手機都經過專業測試，其 SAR值一般為0.2w/kg－1.5 w/kg。

3 智能手機電磁輻射水平的測量

對于SAR的測量是復雜的，需要專業儀器。根據電磁學理論和比吸收率SAR測量模型，簡化智能手機電磁輻射測量方法，用手機近場輻射的磁感應強度值來衡量手機電磁輻射水平。如果輻射在0.4μT以上屬于較強輻射；輻射在0.3到0.4μT之間，屬于警戒值 ；至于0.3μT特別是0.1μT以下，可以認為是安全的。本次使用臺灣路昌BMF-827電磁場輻射檢測儀，對三款不同品牌的4G手機在不同狀態下的磁感應強度值進行測量，測試時需要將測量探頭固定在測試手機的聽筒附近，保證不產生相對位移，避免測量數值突然跳變。

3.1 不同型號4G手機電磁輻射的測量

使用BMF-827電磁場輻射檢測儀分別對三款4G手機紅米Note2（移動版）、華為榮耀5X（移動版）、iphone6plus在關閉數據流量的情況下，在待機、響鈴、接通瞬間、通話中以及掛斷瞬間的手機電磁輻射的磁感應強度進行測量。測量時，使用同一張SIM卡撥打同一手機號，統計5次結果的平均值。

表1 不同型號手機磁感應強度測量數據

3.2 同一型號手機在不同環境里電磁輻射的測量

使用BMF-827電磁場輻射檢測儀對iphone6plus在關閉數據流量的情況下,在室外、電梯里對手機電磁輻射的磁感應強度進行測量。

表2 同一型號手機不同環境下電磁輻射的測量

3.3 同一型號手機不同距離下手機電磁輻射的測量

使用BMF-827電磁場輻射檢測儀對iphone6plus在關閉數據流量的情況下,在手機通話過程中將測量探頭放在距手機前面板一定距離的地方,分別測量在距離手機前0、1、2、3、4（單位：cm）處手機磁感應強度值（μT），重復測量3次，取平均值。

表3 同一型號手機不同距離下手機電磁輻射

3.4 數據結果分析

（1）在待機、正常通話狀態的電磁輻射是在安全范圍之內的，在開啟數據流量和接通Wi-Fi上網時，手機一般和身體有一定距離，電磁輻射較小，但是不要忽略電磁輻射的累積效應。

（2）手機電磁輻射大小和距離成反比。手機在通話前的過程中和掛斷瞬間電磁輻射較大，此時應讓手機遠離頭部，或者使用大部分智能手機具有的接通振動功能。

（3）手機的電磁輻射與手機信號的強弱有關。當手機信號較弱時，盡量不要使用手機進行通話。

[1]蘭善燦，莊榕榕.手機電磁輻射的測定研究，赤峰學院學報（自然科學版），2015.10.

[2]雷俊陶.一種簡便的手機輻射測試方法，信息通信，2014.

Research on electromagnetic radiation level of intelligent mobile phone

Sun Jing,Wei Zuoyu
(Zhangjiakou University,Zhangjiakou Hebei,075000)

Smart phone gradually becomes popular, many user does not leave a hand, resulting in problems of electromagnetic radiation gradually attracted people’s attention. The 4G model of different brands of different types of mobile phone in different state of electromagnetic radiation were measured to reduce the electromagnetic radiation is obtained, in order to ensure the body health

4G；electromagnetic radiation；smart phone；magnetic induction intensity

孫靜(1977.12)，張家口學院教師，副教授，主要研究方向：電子信息教學。