IEC 61566:1997
(Main)Measurement of exposure to radio-frequency electromagnetic fields - Field strength in the frequency range 100 kHz to 1 GHz
Measurement of exposure to radio-frequency electromagnetic fields - Field strength in the frequency range 100 kHz to 1 GHz
Applies to measurements of electromagnetic fields from operational transmitting equipment to ensure that the transmissions do not constitute a potential hazard to workers or to the general public.
Mesure de l'exposition aux champs électromagnétiques à radiofréquence - Intensité du champ dans la gamme de fréquences entre 100 kHz et 1 GHz
Contient des directives sur la mesure des champs électromagnétiques dus aux équipements d'émission en fonctionnement, destinées à vérifier l'absence de risque potentiel des émissions pour les personnes travaillant sur le site ou pour le grand public.
General Information
Standards Content (Sample)
NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
1997-06
Mesure de l'exposition aux champs
électromagnétiques à radiofréquence –
Intensité du champ dans la gamme
de fréquences entre 100 kHz et 1 GHz
Measurement of exposure to radio-
frequency electromagnetic fields –
Field strength in the frequency range
100 kHz to 1 GHz
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 61566: 1997
Validité de la présente publication Validity of this publication
Le contenu technique des publications de la CEI est The technical content of IEC publications is kept under
constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état constant review by the IEC, thus ensuring that the
actuel de la technique. content reflects current technology.
Des renseignements relatifs à la date de Information relating to the date of the reconfirmation
reconfirmation de la publication sont disponibles of the publication is available from the IEC Central
auprès du Bureau Central de la CEI. Office.
Les renseignements relatifs à ces révisions, à Information on the revision work, the issue of revised
l'établissement des éditions révisées et aux editions and amendments may be obtained from IEC
amendements peuvent être obtenus auprès des National Committees and from the following IEC
Comités nationaux de la CEI et dans les documents sources:
ci-dessous:
• Bulletin de la CEI • IEC Bulletin
• Annuaire de la CEI • IEC Yearbook
Publié annuellement Published yearly
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Publié annuellement et mis à jour régulièrement Published yearly with regular updates
Terminologie Terminology
En ce qui concerne la terminologie générale, le lecteur For general terminology, readers are referred to
se reportera à la CEI 60050: Vocabulaire IEC 60050: International Electrotechnical Vocabulary
Electrotechnique International (VEI), qui se présente (IEV), which is issued in the form of separate chapters
sous forme de chapitres séparés traitant chacun d'un each dealing with a specific field. Full details of the
sujet défini. Des détails complets sur le VEI peuvent IEV will be supplied on request. See also the IEC
être obtenus sur demande. Voir également le Multilingual Dictionary.
dictionnaire multilingue de la CEI.
Les termes et définitions figurant dans la présente The terms and definitions contained in the present
publication ont été soit tirés du VEI, soit publi-cation have either been taken from the IEV or
spécifiquement approuvés aux fins de cette have been specifically approved for the purpose of this
publication. publication.
Symboles graphiques et littéraux Graphical and letter symbols
Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux For graphical symbols, and letter symbols and signs
et les signes d'usage général approuvés par la CEI, le approved by the IEC for general use, readers are
lecteur consultera: referred to publications:
– IEC 60027: Letter symbols to be used in electrical
– la CEI 60027: Symboles littéraux à utiliser en
technology;
électrotechnique;
– IEC 60417: Graphical symbols for use on
– la CEI 60417: Symboles graphiques utilisables sur
equipment. Index, survey and compilation of the
le matériel. Index, relevé et compilation des feuilles
individuelles; single sheets;
Symboles graphiques pour schémas; – IEC 60617: Graphical symbols for diagrams;
– la CEI 60617:
and for medical electrical equipment,
et pour les appareils électromédicaux,
– IEC 60878: Graphical symbols for electromedical
– la CEI 60878: Symboles graphiques pour
equipment in medical practice.
équipements électriques en pratique médicale.
Les symboles et signes contenus dans la présente The symbols and signs contained in the present
publication ont été soit tirés de la CEI 60027, de la publication have either been taken from IEC 60027,
IEC 60417, IEC 60617 and/or IEC 60878, or have
CEI 60417, de la CEI 60617 et/ou de la CEI 60878,
been specifically approved for the purpose of this
soit spécifiquement approuvés aux fins de cette
publication.
publication.
Publications de la CEI établies par le IEC publications prepared by the same
même comité d'études technical committee
The attention of readers is drawn to the end pages of
L'attention du lecteur est attirée sur les listes figurant
this publication which list the IEC publications issued
à la fin de cette publication, qui énumèrent les
by the technical committee which has prepared the
publications de la CEI préparées par le comité
present publication.
d'études qui a établi la présente publication.
NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
1997-06
Mesure de l'exposition aux champs
électromagnétiques à radiofréquence –
Intensité du champ dans la gamme
de fréquences entre 100 kHz et 1 GHz
Measurement of exposure to radio-
frequency electromagnetic fields –
Field strength in the frequency range
100 kHz to 1 GHz
IEC 1997 Droits de reproduction réservés Copyright - all rights reserved
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni No part of this publication may be reproduced or utilized in
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun any form or by any means, electronic or mechanical,
procédé, électronique ou mécanique, y compris la photo- including photocopying and microfilm, without permission in
copie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur. writing from the publisher.
International Electrotechnical Commission 3, rue de Varembé Geneva, Switzerland
Telefax: +41 22 919 0300 e-mail: inmail@iec.ch IEC web site http: //www.iec.ch
CODE PRIX
Commission Electrotechnique Internationale
U
PRICE CODE
International Electrotechnical Commission
Pour prix, voir catalogue en vigueur
For price, see current catalogue
– 2 – 61566 © CEI:1997
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 4
INTRODUCTION . 6
Articles
1 Domaine d'application. 8
2 Référence normative . 8
3 Définitions . 8
4 Prescriptions techniques générales. 12
4.1 Considérations générales . 12
4.2 Mesures dans l'espace d'exposition . 14
4.3 Intensité du champ électromagnétique. 14
4.4 Interférences . 14
4.5 Fuites de rayonnement . 16
4.6 Champ proche réactif . 16
4.7 Champ proche rayonnant. 16
4.8 Résumé des problèmes de mesure. 18
4.9 Précautions de sécurité . 18
5 Prescriptions relatives aux instruments de mesure. 18
5.1 Généralités. 18
5.2 Prescriptions relatives aux performances électriques . 20
5.3 Autres prescriptions. 22
5.4 Caractéristiques mécaniques. 22
5.5 Types d'instruments . 22
5.6 Instruments à diodes . 24
5.7 Instruments de type bolométrique . 26
5.8 Instruments de type thermocouple . 26
5.9 Réponses parasites. 26
5.10 Etalonnage des instruments. 30
6 Mesures . 30
6.1 Procédures préliminaires . 30
6.2 Procédures de mesure . 40
Tableaux 1 à 4 . 36
Figure 1 – Appareillage de base pour la surveillance du champ électromagnétique . 44
Annexes
A Résumé des principales restrictions imposées par les directives du CIRNI de 1988,
applicables à la gamme de fréquences couverte par la présente Norme internationale 46
B Bibliographie . 50
61566 © IEC:1997 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 5
INTRODUCTION . 7
Clause
1 Scope. 9
2 Normative reference . 9
3 Definitions . 9
4 General technical requirements . 13
4.1 General considerations. 13
4.2 Measurements in exposure space. 15
4.3 Electromagnetic field strength. 15
4.4 Interference patterns . 15
4.5 Radiation leakage. 17
4.6 Reactive near-field . 17
4.7 Radiating near-field . 17
4.8 Summary of measurement problems. 19
4.9 Safety precautions. 19
5 Measuring instrument requirements . 19
5.1 General . 19
5.2 Electrical performance requirements. 21
5.3 Miscellaneous requirements . 23
5.4 Physical characteristics . 23
5.5 Instrument types. 23
5.6 Diode instruments . 25
5.7 Bolometric type. 27
5.8 Thermocouple type. 27
5.9 Spurious responses. 27
5.10 Calibration of instruments . 31
6 Measurement . 31
6.1 Preliminary procedures. 31
6.2 Measurement procedures . 41
Tables 1 to 4 .37
Figure 1 – Basic components of an electromagnetic field instrument . 45
Annexes
A Summary of the main restrictions given in the INIRC guidelines of 1988
that are relevant to the frequency range covered by this International Standard . 47
B Bibliography. 51
– 4 – 61566 © CEI:1997
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
_________
MESURE DE L’EXPOSITION AUX CHAMPS ÉLECTROMAGNÉTIQUES
À RADIOFRÉQUENCE –
Intensité du champ dans la gamme de fréquences
entre 100 kHz et 1 GHz
AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation composée
de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de
favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de
l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes Internationales.
Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le
sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation
Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 61566 a été établie par le sous-comité 12C: Matériels émetteurs,
du comité d'études 12 de la CEI: Radiocommunications.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
103/1/FDIS 103/4/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
Les annexes A et B sont données uniquement à titre d’information.
61566 © IEC:1997 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
_________
MEASUREMENT OF EXPOSURE TO RADIOFREQUENCY
ELECTROMAGNETIC FIELDS –
Field strength in the frequency range
100 kHz to 1 GHz
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International Organization
for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the two
organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical reports or guides and they are accepted by the National Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject
of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 61566 has been prepared by subcommittee 12C: Transmitting
equipment, of IEC technical committee 12: Radiocommunications.
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
103/1/FDIS 103/4/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
Annexes A and B are given for information only.
– 6 – 61566 © CEI:1997
INTRODUCTION
Les articles récemment publiés par les autorités nationales et internationales responsables de
la définition des limites de sécurité relatives à l'exposition aux champs électromagnétiques à
radiofréquence ont montré l'existence d'un consensus à prendre le taux d'absorption spécifique
d'énergie (TAS) et le courant induit dans le corps humain comme limites de base.
Faute de disposer d'instruments permettant une mesure directe du TAS et compte tenu du fait
que le TAS et le courant en circulation sont différents d'une personne à l'autre, selon la taille et
le poids, les normes récentes spécifient des niveaux secondaires dérivés pour l'intensité de
champ et/ou la densité du flux de puissance équivalente à ondes planes dans les conditions
les plus défavorables de couplage électrique, de taille et de poids du corps. Cependant, dans
certaines situations, en présence d'une forte variation du champ à travers l'espace, par
exemple, lorsqu'on grimpe sur un mât ou un pylône d'antenne, il peut être plus approprié de
mesurer le courant de contact circulant dans les mains ou dans les pieds.
La mesure du courant de contact ne fait pas l'objet de la présente Norme internationale.
61566 © IEC:1997 – 7 –
INTRODUCTION
Recent publications by national and international authorities responsible for developing safety
limits on exposure to radiofrequency electromagnetic fields show a consensus towards making
specific energy absorption rate (SAR) and induced current in the human body the basic limits.
Since instruments are not yet available to measure SAR directly, and because SAR and
circulating current will vary from person to person, depending on their height and weight, recent
standards specify derived secondary levels for field strength, and/or equivalent plane-wave
power flux density, for worst case conditions of electrical coupling and body size and weight.
However, in some situations, where a wide spatial variation of field strength is present, for
example, when climbing an antenna tower or mast, it may be more appropriate to measure the
contact current through the hands or feet.
Measurements of contact current are not covered by this International Standard.
– 8 – 61566 © CEI:1997
MESURE DE L’EXPOSITION AUX CHAMPS ÉLECTROMAGNÉTIQUES
À RADIOFRÉQUENCE –
Intensité du champ dans la gamme de fréquences
entre 100 kHz et 1 GHz
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale contient des directives sur la mesure des champs
électromagnétiques dus aux équipements d'émission en fonctionnement, destinées à vérifier
l'absence de risque potentiel des émissions pour les personnes travaillant sur le site ou pour le
grand public.
Cette norme a pour but de favoriser la compréhension des prescriptions techniques et des
précautions à prendre dans le cadre de mesures précises des champs électromagnétiques en
accord avec les règlements nationaux sur l'exposition pertinents.
Cette norme couvre les émissions dans la gamme de fréquences comprise entre 100 kHz et
1 GHz.
NOTE – La possibilité d'étendre cette gamme de fréquences à 2 GHz ou 3 GHz sera étudiée.
La présente Norme internationale ne spécifie pas de valeurs limites pour l'exposition, car elles
sont habituellement données dans les normes d'exposition publiées par les autorités de santé
responsables. Cette norme est donc destinée à être utilisée en liaison avec les normes ou
règlements nationaux appropriés, applicables dans les pays concernés. En l'absence de
règlements nationaux restreignant l'exposition aux champs électromagnétiques à
radiofréquence, on pourra suivre les recommandations du Comité international des
rayonnements non ionisants (CIRNI). Les recommandations du CIRNI de 1988 sur les limites
d'exposition sont résumées dans l'annexe A.
2 Référence normative
Le document normatif suivant contient des dispositions qui, par suite de la référence qui y est
faite, constituent des dispositions valables pour la présente Norme internationale. Au moment
de la publication, l'édition indiquée était en vigueur. Tout document normatif est sujet à révision
et les parties prenantes aux accords fondés sur la présente Norme internationale sont invitées
à rechercher la possibilité d'appliquer l'édition la plus récente du document normatif indiqué
ci-après. Les membres de la CEI et de l'ISO possèdent le registre des Normes internationales
en vigueur.
CEI 60215: 1987, Règles de sécurité applicables aux matériels d'émission radioélectrique
3 Définitions
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les définitions suivantes sont
applicables.
3.1 dipôle élémentaire: Dipôle de faible longueur par rapport à la longueur d'onde. Un
concept mathématique, largement utilisé dans l'étude des antennes, basé sur un élément
filaire court par rapport à la longueur d'onde qui porte un courant oscillatoire.
3.2 exposition: Phénomène qui se produit lorsqu'une personne est soumise à des champs
électriques, magnétiques ou électromagnétiques, ou à des courants de contact autres que
ceux dus aux processus physiologiques dans le corps et aux autres phénomènes naturels.
61566 © IEC:1997 – 9 –
MEASUREMENT OF EXPOSURE TO RADIOFREQUENCY
ELECTROMAGNETIC FIELDS –
Field strength in the frequency range
100 kHz to 1 GHz
1 Scope
This International Standard applies to measurements of electromagnetic fields from operational
transmitting equipment to ensure that the transmissions do not constitute a potential hazard to
workers or to the general public.
The purpose of this standard is to promote a common understanding of technical requirements
and precautions necessary for the accurate measurement of electromagnetic fields carried out
in conjunction with relevant national exposure regulations.
This standard covers transmissions in the frequency range 100 kHz to 1 GHz.
NOTE – Possible extension of this frequency range up to 2 GHz or 3 GHz will be investigated.
This International Standard does not specify limiting values for exposure as these are usually
given in exposure standards issued by responsible health authorities. This standard is,
therefore, intended to be used in conjunction with the relevant national standards or regulations
applicable in the country concerned. In the absence of any national rules restricting exposure
to radiofrequency electromagnetic fields, the recommendations of the International Non-
Ionizing Radiation Committee (INIRC) may be followed. The 1988 INIRC recommendations on
exposure limits are summarized in annex A.
2 Normative reference
The following normative document contains provisions which, through reference in this text,
constitute provisions of this International Standard. At the time of publication, the edition
indicated was valid. All normative documents are subject to revision, and parties to agreements
based on this International Standard are encouraged to investigate the possibility of applying
the most recent edition of the normative document indicated below. Members of IEC and ISO
maintain registers of currently valid International Standards.
IEC 60215: 1987, Safety requirements for radio transmitting equipment
3 Definitions
For the purpose of this International Standard, the following definitions apply.
3.1 dipole, elementary: Dipole of short length compared to wavelength. A mathematical
concept, widely used in theoretical antenna analysis, based on a short element of wire
compared to the wavelength carrying an oscillatory current.
3.2 exposure: Occurs where a person is subjected to electric, magnetic, or electromagnetic
fields or to contact currents other than those originating from physiological processes in the
body and other natural phenomena.
– 10 – 61566 © CEI:1997
3.3 exposition partielle du corps: Phénomène qui se produit lorsque la répartition des
champs RF à travers le corps est essentiellement non uniforme. Des champs non uniformes à
travers un volume comparable à celui du corps humain peuvent être produits par des sources
hautement directives, des ondes stationnaires, des sources re-rayonnantes, des points chauds
RF ou dans le champ proche.
3.4 norme d'exposition: Règlements, recommandations ou norme traitant des limites
d'exposition autorisée, publiés par un organisme responsable.
3.5 région du champ lointain: La région du champ d'une antenne, dans laquelle la
répartition angulaire du champ est essentiellement indépendante de la distance de l'antenne.
Dans cette région, le champ possède essentiellement un caractère d'ondes planes, c'est-à-dire
avec des répartitions localement uniformes du champ électrique et du champ magnétique dans
des plans transversaux au sens de propagation.
NOTES
1 Si l'antenne possède une dimension globale maximale D qui est grande par rapport à la longueur d'onde, on
suppose généralement que la région du champ lointain commence à une distance supérieure à 2D /λ de
l'antenne, λ étant la longueur d'onde. Cette distance est la distance de Rayleigh, correspondant à une
différence de chemin de λ/16.
2 La région du champ lointain est parfois appelée région de Fraunhofer.
3.6 région du champ proche: La région généralement à proximité d'une antenne ou d'une
autre structure rayonnante, dans laquelle la répartition angulaire du champ dépend de la
distance de l'antenne. Dans cette région, les champs électriques et magnétiques n'ont pas un
caractère d'ondes planes. La région du champ proche est à son tour divisée en deux: la région
du champ proche réactif, située à proximité immédiate de la structure rayonnante et contenant
la plupart ou la quasi-totalité de l'énergie emmagasinée, et la région du champ proche
rayonnant, dans laquelle le champ de rayonnement prédomine par rapport au champ réactif,
mais sans caractère de planéité d'ondes et avec une structure complexe.
NOTES
1 Avec la plupart des antennes, on considère que la limite extérieure de la région du champ proche réactif se
situe à une distance d'une demi-onde par rapport à la surface de l'antenne.
2 La région du champ proche rayonnant est quelquefois appelée la région de Fresnel.
3.7 rayonnement non ionisant: Tout rayonnement électromagnétique incapable de dissocier
des électrons des atomes ou des molécules pour produire des ions directement ou
indirectement. Les ondes RF constituent des rayonnements non ionisants.
3.8 polarisation (onde rayonnée): La propriété d'une onde électromagnétique rayonnée
décrivant la direction et l'amplitude du vecteur de champ électrique, variable avec le temps,
plus particulièrement la courbe tracée en fonction du temps par l'extrémité du vecteur à un
point fixe dans l'espace, observée le long du sens de propagation.
NOTE – Cette courbe représente généralement une ellipse, tracée dans le sens des aiguilles d'une montre ou
dans le sens contraire des aiguilles d'une montre. Les polarisations appelées communément circulaire et
linéaire sont celles obtenues lorsque l'ellipse devient respectivement un cercle ou une ligne droite. Pour un
observateur regardant dans la direction de propagation, la rotation du vecteur électrique dans le sens des
aiguilles d'une montre est appelée polarisation à droite et la rotation dans le sens contraire est appelée
polarisation à gauche.
3.9 densité du flux de puissance: Dans la propagation des ondes radio, la puissance à
travers l'unité de surface perpendiculaire au sens de propagation (unité: W/m ).
Dans le cas des ondes planes, la densité du flux de puissance S, le champ électrique
efficace E et le champ magnétique efficace H se trouvent dans une relation définie par
l'impédance de l'espace libre, c'est-à-dire 377 Ω.
2 2
S = E /377 = 377 H
61566 © IEC:1997 – 11 –
3.3 exposure, partial – body: Occurs where RF fields are substantially non-uniform over the
body. Fields which are non-uniform over volumes comparable to the human body may occur
due to highly directional sources, standing waves, re-radiating sources, RF hot-spots, or in the
near-field.
3.4 exposure standard: Regulations, recommendations or a standard dealing with limits of
permissible exposure, published by a responsible authority.
3.5 far-field region: That region of the field of an antenna where the angular field distribution
is essentially independent of the distance from the antenna. In this region, the field has
predominately a plane-wave character, i.e. with locally uniform distributions of electric field
strength and of magnetic field strength in planes transverse to the direction of propagation.
NOTES
1 If the antenna has a maximum overall dimension D which is large compared to the wavelength, the far-field
region is commonly taken to exist at distances greater than 2D /λ from the antenna, λ being the wavelength.
This is the Rayleigh distance corresponding to a path difference of λ/16.
2 The far-field region is sometimes referred to as the Fraunhofer region.
3.6 near-field region: That region generally in proximity to an antenna, or other radiating
structure, where the angular field distribution is dependent upon the distance from the antenna.
In this region, the electric and magnetic fields do not have a plane-wave character. The
near-field region is further subdivided into the reactive near-field region, which is closest to the
radiating structure and which contains most or nearly all of the stored energy, and the radiating
near-field region where the radiation field predominates over the reactive field but lacks
substantial plane-wave character and is complicated in structure.
NOTES
1 For most antennas, the outer boundary of the reactive near-field region is commonly taken to exist at a
distance of one-half wavelength from the antenna surface.
2 The radiating near-field region is sometimes referred to as the Fresnel region.
3.7 non-ionizing radiation: Any electromagnetic radiation incapable of dissociating electrons
from atoms or molecules to produce ions or ionized molecules directly or indirectly. RF waves
are non-ionizing radiations.
3.8 polarization (radiated wave): That property of a radiated electromagnetic wave
describing the time varying direction and amplitude of the electric field vector; specifically the
figure traced as a function of time by the extremity of the vector at a fixed location in space, as
observed along the direction of propagation.
NOTE – In general, this figure is elliptical, traced in a clockwise or counterclockwise sense. The commonly
referenced circular and linear polarizations are obtained when the ellipse becomes a circle or a straight line,
respectively. For an observer looking in the direction of propagation, clockwise sense rotation of the electric
vector is designated right-hand polarization and counterclockwise sense rotation is designated left-hand
polarization.
3.9 power flux density: In radio wave propagation, the power crossing unit area
perpendicular to the direction of propagation (unit: W/m ).
For plane waves, power flux density S, r.m.s. electric field strength E and r.m.s. magnetic field
strength are related by the impedance of free-space, i.e. 377 Ω.
H
2 2
S = E /377 = 377 H
– 12 – 61566 © CEI:1997
3.10 densité du flux de puissance équivalente à ondes planes: Un terme communément
utilisé en association avec toute onde électromagnétique dont la grandeur est égale à la
densité du flux de puissance d'une onde plane ayant le même champ électrique E ou le même
champ magnétique H.
NOTE – Dans le champ proche et dans le champ lointain en présence d'ondes stationnaires dues à un
environnement réfléchissant, la densité du flux de puissance équivalente calculée à partir du champ électrique
ou du champ magnétique est souvent très différente de la densité de puissance réelle.
3.11 champ re-rayonné: Un champ électromagnétique dû à des courants induits dans un
objet secondaire, essentiellement conducteur, suite à des ondes électromagnétiques
incidentes en provenance d'une ou plusieurs structures rayonnantes primaires ou antennes.
(Les champs re-rayonnés sont parfois appelés «champs réfléchis» ou plus correctement
«champs dispersés».)
3.12 temps de réponse: Temps nécessaire à un mesureur de champ pour atteindre 90 % de
la valeur réelle, après avoir été placé dans le champ à mesurer.
3.13 taux d'absorption spécifique (TAS): Le TAS est la puissance absorbée par
kilogramme de poids corporel (W/kg). Pour l'exposition intégrale du corps, on calcule le TAS
moyen à travers le corps, mais il est également possible de calculer le TAS moyen pour
certaines parties définies du corps, par exemple la tête ou les membres. Les limites
d'exposition de base sont généralement exprimées en termes de TAS et sont relatives à la
situation en présence d'un corps. En effet, la répartition du champ électromagnétique à
proximité sera forcément perturbée par la présence du corps. Les limites de champ dérivées
cependant se rapportent à la situation en l'absence d'un corps, dans laquelle la répartition du
champ électromagnétique n'est pas influencée par la présence d'un corps.
4 Prescriptions techniques générales
4.1 Considérations générales
Le champ électromagnétique rayonné par une antenne est composé d'un certain nombre de
champs électriques et magnétiques qui diminuent tous avec la distance, d, de la source. Le
champ de rayonnement possède des composantes électriques et magnétiques qui diminuent
avec la distance dans un rapport 1/
d. Une analyse basée sur le concept du dipôle élémentaire
montre que les champs réactifs comportent des composantes d'induction électrique et
magnétique qui diminuent dans un rapport 1/d , et un champ électrique quasi-statique qui
diminue dans un rapport 1/d . A cause de l'affaiblissement rapide des champs réactifs, ces
derniers ne sont significatifs qu'aux alentours immédiats de l'antenne.
En cas d'exposition au champ lointain dans l'espace libre, l'énergie absorbée par une personne
accuse une pointe résonnante lorsque la taille du corps est de l'ordre de 0,4 λ. Pour un homme
d'une taille et d'un poids moyens, s'il n'est pas mis à la terre, cette pointe se produit à environ
70 MHz et l'absorption est maximale lorsque le corps est parallèle au vecteur du champ
électrique. Dans ces conditions, l'absorption est environ sept fois supérieure à celle qui se
produit aux fréquences supérieures à 2 GHz. Si l'homme est en bon contact avec la terre, la
pointe d'absorption se manifeste à une fréquence plus basse, environ 35 MHz.
Les niveaux d'intensité de champ/de densité du flux de puissance dérivés donnés dans les
normes d'exposition pour le cas le plus défavorable, doivent tenir compte de la différence de
taille des gens, depuis les petits enfants jusqu'aux adultes de grande taille. C'est pourquoi des
limites réduites s'appliquent généralement dans une large bande de fréquences, par exemple
entre 10 MHz et 400 MHz.
61566 © IEC:1997 – 13 –
3.10 equivalent plane-wave power flux density: A commonly used term associated with any
electromagnetic wave, equal in magnitude to the power flux density of a plane wave having the
same electric E or magnetic H field strength.
NOTE – In the near-field and in the far-field with standing waves caused by reflective environment, the
calculations of equivalent power flux density derived from E or H are often very different from the true power
density.
3.11 re-radiated field: An electromagnetic field resulting from currents induced in a
secondary predominantly conducting object by electromagnetic waves incident on that object
from one or more primary radiating structures or antennas. (Re-radiated fields are sometimes
called "reflected" or more correctly "scattered" fields.)
3.12 response time: Time required for a field-measuring instrument to reach 90 % of the true
value after being placed in the field to be measured.
3.13 specific absorption rate (SAR): SAR is the power absorbed per kilogram of body
weight (W/kg). For whole body exposure, SAR is averaged over the whole body, but SAR may
also be averaged over specified localized areas of the body, e.g. the head or limbs. Basic limits
for exposure are usually expressed in terms of SAR and refer to a body-present situation.
Inevitably, this means the electromagnetic field distribution in the vicinity will be affected by the
presence of the body. Derived field strength values, however, refer to a body-absent situation
in which the electromagnetic field distribution is not influenced by the presence of a body.
4 General technical requirements
4.1 General considerations
The electromagnetic field radiated from an antenna is made up of a number of electric and
magnetic fields, all of which diminish with distance, d, from the source. The radiation field has
electric and magnetic components that diminish with distance as 1/d. Analysis, based upon the
concept of an elementary dipole, shows that the reactive fields comprise electric and magnetic
induction components which diminish as 1/
d , and a quasi-static electric field that diminishes
as 1/d . As a consequence of the rapid attenuation of the reactive fields, they are only of
significance very close to the antenna.
In free space far-field exposure, the energy absorbed by a person exhibits a resonant peak
when the body height approximates to 0,4 λ. For an ungrounded man of average height and
weight, this peak occurs around 70 MHz and the absorption is maximum when the body is
aligned to be parallel with the E-field vector. In this condition the absorption is about seven
times greater than for frequencies above 2 GHz. If the man is standing in good contact with
ground, the peak absorption occurs at a lower frequency, approximately 35 MHz.
The derived worst case field-strength/power flux density levels in exposure standards shall
allow for a wide variation in the height of people, from small children to tall adults. In
consequence, reduced limits usually apply over a broad band of frequencies, e.g. 10 MHz –
400 MHz.
– 14 – 61566 © CEI:1997
En dessous de ces fréquences, il y a un risque de plus en plus grand de voir des courants
induits provoquer un échauffement local dans les parties à faible section des membres du
corps, par exemple dans les chevilles et dans les poignets, et également un risque accru de
brûlures radiofréquence au contact d'objets métalliques qui ne seraient pas correctement mis à
la terre. En dessous de 10 MHz à 30 MHz environ, la définition des limites du champ électrique
et du champ magnétique obéit donc à des considérations différentes. Au fur et à mesure que la
fréquence diminue, les limites d'intensité du champ magnétique peuvent être progressivement
abaissées, conformément aux considérations relatives au TAS. Cependant, la réduction
correspondante du champ électrique sera proportionnellement moindre, compte tenu de la
nécessité de limiter les courants induits dans les membres. En plus, aux fréquences
inférieures à quelques mégahertz, une limite supérieure fixe peut être spécifiée pour assurer
une protection contre les brûlures.
4.2 Mesures dans l'espace d'exposition
Sauf indication contraire, l'intensité du champ d'exposition doit être définie dans la totalité de
l'espace susceptible d'être occupé par une personne, mais mesurée en l'absence d'un corps
humain. Lorsqu'il est difficile de délimiter l'espace occupé avec précision, par exemple lorsqu'il
s'agit d'appliquer le règlement au grand public, il convient d'adopter un espace représentatif
des situations pratiques pour les mesures.
Si le champ n'est pas uniforme dans la zone étudiée, la mesure peut être effectuée à l'intérieur
d'un espace unitaire supposé occupé par le corps humain.
4.3 Intensité du champ électromagnétique
Dans le cas d'une onde électromagnétique incidente unique, l'intensité du champ d'exposition,
E, est donnée par la racine carrée de la somme des carrés de chaque composante de champ
mesurée sur trois axes orthogonaux,
2 2 2 1/2
E = (E + E + E )
x y z
Dans le cas d'ondes multiples, l'intensité composite, E , est donnée par la racine carrée de la
c
somme des carrés de l'intensité du champ d'exposition de chaque onde incidente,
2 2 1/2
E = (E + E +.)
c 1 2
4.4 Interférences
Les caractéristiques réfléchissantes des structures naturelles et artificielles produisent, dans
toutes les régions d'intérêt, des intensités de champ non uniformes dues à l'établissement
d'ondes stationnaires ou d'autres interférences. Cette variation du champ électromagnétique
dans l'espace est provoquée par l'interaction du flux d'énergie RF en provenance de sources
d'énergie multiples, réfléchies par des points proéminents de l'environnement physique. Ces
pics dans la répartition électromagnétique sont séparés d'au moins une demi-onde, autrement
dit, leur distance peut varier entre une fraction de mètre et plusieurs mètres, en fonction de la
fréquence de la source et de l'angle d'arrivée des ondes parasites. Un changement de
fréquence peut entraîner d'importants changements dans la répartition d'énergie
...








Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.
Loading comments...