RFID應用中的電磁輻射與防護

在射頻識別技術(shù)(RFID)應用中，人們普遍關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題是與其相關(guān)的電磁輻射是否會(huì )對人體造成某種程度的傷害？同樣的問(wèn)題也會(huì )發(fā)生在使用小型無(wú)線(xiàn)電臺、無(wú)線(xiàn)對講機、廣播電視發(fā)射臺、移動(dòng)通信手機、無(wú)線(xiàn)通信基站、家用微波爐、電視機、收音機、MP3/MP4播放器、計算機、紫外線(xiàn)消毒等等設備上。

　　不管我們愿意或者不愿意，整個(gè)宇宙中充滿(mǎn)了各種頻率的電磁輻射。廣義地說(shuō)，任何溫度高于絕對零度（-273.15℃）的物質(zhì)，因其內部組成的分子、原子、電子的運動(dòng)即會(huì )產(chǎn)生熱輻射，熱輻射本質(zhì)上也是電磁輻射。由此說(shuō)來(lái)我們每一個(gè)人也都是一個(gè)電磁輻射體。

　　人為的電磁輻射現象構成了人類(lèi)生存電磁環(huán)境的新景觀(guān)。廣播、電視和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )的覆蓋，成為當前人口密集區空中人為電磁現象彌漫的典型代表。雖然人眼看不見(jiàn)這些電磁輻射，人體也不敏感這些電磁輻射，但是收音機、電視機、移動(dòng)通信手機可以接收并證實(shí)這些彌漫于空間幾乎無(wú)處不在的電磁輻射是存在的。

　　考慮電磁輻射對人體的影響問(wèn)題，就是要分析哪些電磁輻射（或者說(shuō)電磁輻射滿(mǎn)足什么條件）會(huì )對人體造成不利影響。哪些電磁輻射人們可以放心地承受，不必畏懼或擔心。

　　電磁頻譜

　　電磁頻譜依電磁輻射（能量、信號）的瞬時(shí)頻率為變量，將所有的電磁輻射納入到一個(gè)一維的數軸上，通過(guò)適當的標注可形成一幅圖，稱(chēng)其為電磁頻譜圖，如圖1所示。電磁頻譜的數軸表示常見(jiàn)的有兩種形式：

　　1、線(xiàn)性標度：此時(shí)為一有原點(diǎn)的射線(xiàn)數軸。射線(xiàn)數軸的原點(diǎn)對應于頻率為“0”的直流電，射線(xiàn)數軸的方向指向頻率增大方向。線(xiàn)性標度的電磁頻譜圖的概念非常清晰，但其表示頻率范圍的能力有限。如圖1中（a）圖所示。

　　2、對數標度：此時(shí)數軸的原點(diǎn)對應的頻率為“1”，“負向”指向頻率為“0”的直流（一般多略去），“正向”指向頻率增大的方向。對數標度具有“壓大放小”的作用，頻率范圍的表示能力非常強。如圖1中（b）圖所示。

圖1 電磁頻譜圖

　　籍著(zhù)電磁頻譜圖，人們可以非常方便地對電磁輻射（能量、信號）進(jìn)行宏觀(guān)尺度（縮?。┡c微觀(guān)尺度（放大）方面的把握與分析研究。由此，也形成了形式多樣的電磁頻譜圖的表示方法。圖2所示為電磁頻譜圖的頻段表示。

圖2 電磁頻譜圖的頻段表示（注：引用圖）