ГОСТ IEC 60519-6—2016
низким при снятии всего корпуса. Причиной высокого показания была стоячая волна, которая возникла внутри
корпуса. Было электрическое поле, но не было реальной утечки, так как стоячая волна есть сумма волн, направ
ленных наружу и внутрь, и эта волна не может иметь полезного потока энергии. Кроме того, если бы палец был
просунут в отверстие, то стоячая волна исчезла бы и только реальная утечка становится возможной для нанесения
вреда. Подкомитет SC 61В добавил заявление к стандарту в отношении того, что чувствительный элемент изме
рительного прибора не следует располагать у плоскости отверстия ближе 50 мм. т.е. зону внутри под крышкой не
следует считать доступной в том, что касается измерения утечки. Настоящий стандарт остается верным тому же
самому принципу.
ВВ.2 Возможности нанесения вреда токами СВЧ. Основное ограничение
Незащищенность от токов СВЧ считается потенциально опасной, если нагрев частей тепа человека пре
вышает определенные значения. Они точно определяются как значения SAR {specific absorption rate — специфи
ческая скорость абсорбции) и выражаются ваттами на килограмм ткани. Самое низков значение SAR при неза
щищенности от токов СВЧ всего тела, когда могут быть некоторые риски, было найдено — 4 Вт/кг. Коэффициент
безопасности 10 соответственно применяется для рабочих с токами СВЧ (обученные люди) и другой коэффициент
безопасности 5 — для общей публики (обычные люди), что дает результатом основное ограничение 0.4 и 0.08 Вт/кг в
обоих случаях. Местное неопасное воздействие токов СВЧ. ограниченное для головы и туловища, может быть
вплоть до 10 и 2 ВТ/кг соответственно. Эти удвоенные значения (20 и 2 Вт/кг) считаются неопасными место в ко
нечностях (включая кисти и пальцы). Тогда значения интегрирования превышают любые 10 г в расчете на массу
тела. Эти значения применяются к сверхвысоким частотам вплоть до 10 ГГц. Интересно, время интегрирования
устанавливается на 6 мин. Как будет обсуждаться ниже, время интегрирования короче 6 мин используется в на
стоящем стандарте.
ВВ.З Оценка возможности нанесения вреда токами СВЧ. Метод воздействия в свободном
пространстве
Для всех практических ситуаций воздействия (за исключением средств связи, например, сотовых телефо
нов. для которых может применяться полная концепция максимальной мощности источника) в промышленности
и для защиты от токов СВЧ рабочих и общей публики применяются два упрощенных метода проверки. К ним от
носятся максимальная, допустимая в дальней зоне плотность потока энергии далеко в стороне от источника и
стандарт излучения для бытовых приборов, например микроволновых печей и промышленного высокочастотного
оборудования.
Этот вопрос является актуальным в настоящее время, если смягчение значений SAR для частей тела
(в комбинации с объемом интегрирования) является сопоставимым с методом незащищенности в свободном
пространстве.
Когда части тела человека с небольшим радиусом кривизны нагреваются, то могут возникать дифракция,
резонансные идругие фокусирующие или усилительные явления. Для частот примерно 915 и 2450 ГГц внутренние
длины волн в тканях, а также ограничение глубины проникновения влияют на пальцы, которые представляют глав
ный интерес. В принципе только согнутые в суставе пальцы и локти могли бы создавать фокусирующий эффект. Но
пальцы определенно являются более проблематичными в том. что касается рассматриваемых здесь влияний. Не
предполагается, что другие выступающие части тела, например, нос. уши или пенис будут находиться близко от
источников утечки токов СВЧ в коммерческом или бытовом высокочастотном оборудовании.
Следующее результаты моделирования указывают степень совместимости междуосновным ограничением и
методом незащищенное™ в открытом пространстве.
Было использовано численное моделирование с применением коммерчески доступного электроматитного
программного обеспечения. Палец диаметром 13 мм и с типичными диэлектрическими данными (гомогенный, с
комплексной диэлектрической постоянной е= 40-j10. где коэффициент потерь с’(10) понижается при рассмотрении
костей и сухожилий) был лодвертут воздействию плотности потока энергии 10 Вт/м2 в свободном пространстве.
Самая сильная абсорбция случилась для поляризации TMz (т.е. с падающим электрическим полем параллельно
оси пальца) и вида электрического колебания в пальце, ставшем типом TMz, с двумя противоположными осевыми
зонами максимальной нагревательной интенсивности. Максимальная интенсивность энергии становится 5 Вт/дм3 и
средняя по наихудшим 10 см3становится 1,8 Вт/дм3.
Если бы палец подвергался воздействию плоской волны с плотностью потока энергии 50 Вт/м2 (что допу
стимо для бытовых и коммерческих микроволновых печей и т.д.). то максимальное значение стало бы 25 Вт/дм3 и
объединенное значение 10 см3 стало бы 9 Вт/дм3.
Приходим к заключению, что:
- Основное ограничение для обычного человека превышается. Однако обычные люди по сегодняшним
стандартам подвергаются только воздействию токов СВЧ в микроволновых печах с дверкой в случае, когда ис
точник утечки настолько мал. что высокая интенсивность минует значимо меньший объем пальца. Дополнительно, нет
причины держать руку вблизи закрытой дверки работающей микроволновой печи. Фактически имеются много
численные сообщения по экспериментальным исследованиям в 1970-х годах, которые ясно указывают, что усред
ненный уровень воздействия за несколько минут от 10 до 100 раз ниже 10 Вт/м2. Следовательно, действительное
поглощение находится в границах предела SAR.
17