GL-01 (11/2005) hướng dẫn đo kiểm các trường tần số vô tuyến điện dải tần từ 3 kHz đến 300 GHz

Một phần của tài liệu Báo cáo kết quả xây dựng quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phơi nhiễm trường điện từ đối với cá đài phát thanh và truyền hình (Trang 45 - 50)

r khoảng cách tối thiểu tính từ anten, m

4.1.1.GL-01 (11/2005) hướng dẫn đo kiểm các trường tần số vô tuyến điện dải tần từ 3 kHz đến 300 GHz

4.1.1.1. Thủ tục đo kiểm mức năng lượng RF tại khu vực xung quanh đài phát thanh FM/phát thanh số, đài truyền hình VHF, UHF và truyền hình số và truyền hình MDS.

Phần này hướng dẫn đo mức năng lượng RF của các đài phát thanh FM (88-108 MHz), phát thanh số (1452-1492 MHz), truyền hình VHF, UHF, truyền hình số 54-72 MHz, 76-88 MHz, 174-216 MHz, 470-806 MHz và truyền hình MDS hoạt động ở băng tần 2596-2686 MHz.

Việc đo kiểm trường phải do các cán bộ được đào tạo và có kiến thức kỹ thuật về quảng bá thực hiện.

a) Xác định vùng đo:

• Xác định các khoảng cách đo thích hợp

Trước tiên phải tính toán trên lý thuyết để xác định bán kính tối đa để thực hiện phép đo trên cơ sở phân tích phân bố mật độ công suất của mỗi đài phát sóng. Việc phân tích này cần được xem xét mật độ công suất cho phép tại mỗi tần số theo phương đứng và phương ngang của từng anten theo cấu trúc anten, biểu đổ phương vị và góc ngẩng của từng anten, kiểu điều chế, phân cực của anten bức xạ, độ cao mặt đất của khu vực gần anten và mức ERP tối đa của mỗi đài phát sóng.

Phần mềm dự đoán mật độ công suất, ví dụ như 'HIFIELD', có thể sử dụng để ước lượng vị trí tới hạn (vùng tuân thủ) mà bên trong đó mức phơi nhiễm có thể vượt quá giới hạn cho phép của Luật an toàn số 6. Hầu hết các phần mềm loại này đều có tích hợp sẵn việc tính toán giới hạn an toàn và khoảng cách đo kiểm tối đa (vùng liên quan).

Khi xem xét biểu đồ bức xạ để tính toán và ước lượng khoảng cách tối đa cần phải đo kiểm, thì cũng cần có dung sai do cấu trúc mà anten hỗ trợ.

• Xác định các vị trí đo

Việc xác định các vị trí đo tuỳ thuộc vào hệ thống đang xem xét. Việc đo kiểm nên được thực hiện dọc theo tối thiểu 8 vòng tròn đồng tâm tính từ trung tâm điểm tham chiếu (ví dụ như chân tháp anten) đến khoảng cách đo kiểm tối đa như đã xác định ở trên. Nếu việc đo kiểm được thực hiện tại từng điểm riêng lẻ thay cho việc đo kiểm liên tục thì khoảng cách tối đa giữa các điểm đo không được vượt quá 2m.

Số lượng các vòng tròn có thể tăng và/hoặc khoảng cách đo kiểm tối đa tính từ trung tâm điểm tham chiếu có thể mở rộng nếu kết qua đo được cho thấy cần phải thực hiện đo thêm nhằm đảm bảo tất cả các vị trí tại hoặc gần đài phát nơi dân chúng có thể thâm nhập được tuân thủ giới hạn an toàn theo Luật an toàn số 6.

b) Thực hiện đo:

• Phương pháp đo

Đối với các khu vực chỉ có đài phát đơn, việc đo kiểm có thể được bằng các thiết bị băng rộng hoặc thiết bị đo chọn tần tương ứng.

Đối với các khu vực có nhiều đài phát thì sử dụng thiết bị đo băng rộng đo được mật độ công suất tổng cộng là thích hợp hơn. Có thể sử dụng thêm máy phân tích phổ để dò toàn bộ nguồn phát xạ tại khu vực đo và:

 Nếu không có nguồn phát sóng có tần số dưới 30MHz và trên 300MHz thì việc đo kiểm có thể thực hiện bằng thiết bị có đáp ứng tần số - biên độ “phẳng”.

 Nếu có nguồn phát sóng có tần số dưới 30MHz và trên 300MHz thì thiết bị phải là thiết bị “đáp ứng trọng số” thể hiện được đường giới hạn theo Luật an toàn số 6. Tại từng điểm đo, người khảo sát cần phải tuân thủ các thủ tục được nêu trong Hướng dẫn. Thông thường, việc này được thực hiện bằng cách giữ đầu dò cách xa người và trong phạm vi cách người đo vài mét không có vật nào. Người đo không đứng trên đường thẳng nối từ nguồn phát đến đầu dò (không ở trước và không ở sau). Để minh hoạ rõ hơn, giả sử người đo quay mặt về phía nguồn phát thì tay cần dang rộng ra xa để giữ đầu dò và để đầu dò chĩa thẳng về phía nguồn phát sóng.

Trong trường hợp sử dụng giá đỡ 3 chân, thì giá đỡ 3 chân không được làm bằng kim loại để tránh hiệu ứng đánh thủng. Sự cộng hưởng của các thiết bị đó có thể ở gần các tần số liên quan và các nhiễu ký sinh này có thể gây ra nhiễu đáng kể.

Nếu đài truyền hình analog được đó kiểm và ở đó có trạm phát sóng hot spot mà mật độ công suất vượt quá 75% giá trị mật độ công suất cho phép thì phải ghi chép cả giá trị đo trung bình và giá trị đỉnh được đo trong khoảng thời gian 1 phút.

Việc đo kiểm tỉ mỉ hơn cần phải được thực hiện tại khu vực có các vật thể tiền tàng gây phản xạ, ví dụ như tường, hàng rào,… mặc dù các vị trí này không nằm trên các đường tròn được lựa chọn. Việc đo kiểm tại vị trí cách các vật thể một khoảng ít hơn 20 cm không có giá trị.

• Báo cáo kết quả đo

Báo cáo kết quả đo kiểm phải có các dữ liệu sau:

 Mô tả chung về khu vực và hệ thống phát sóng.

 Đánh giá phù hợp hay không phù hợp so với các giới hạn an toàn của Luật an toàn số 6.

 Đánh dấu tất cả các giá trị đo được mà vượt 50% giá trị áp dụng và vị trí của các điểm (hoặc khu vực) này; và

 Cung cấp các mô tả về phương tiện cần thiết áp dụng tại các vị trí và các điểm truy nhập (hot spot) vượt quá các mức giới hạn an toàn tương ứng để ngăn ngừa hoặc cảnh báo người dân xâm nhập.

4.1.1.2. Thủ tục đo kiểm mức năng lượng RF tại khu vực xung quanh đài phát thanh AM Phần này mô tả việc đo kiểm đài phát thanh AM tại băng tần 525 đến 1705 kHz. Việc đo kiểm trường phải do các cán bộ được đào tạo và có kiến thức kỹ thuật về quảng bá thực hiện. Thủ tục này cũng có thể áp dụ đối với đài phát thanh AM công suất thấp.

a) Xác định vùng đo:

• Tính toán khoảng cách

Trước tiên phải tính toán trên lý thuyết để xác định bán kính tối đa để thực hiện phép đo trên cơ sở phân tích phân bố mật độ công suất của mỗi đài phát sóng. Việc phân tích này cần được xem xét mật độ công suất cho phép tại mỗi tần số theo phương đứng và phương ngang của từng anten theo cấu trúc anten, biểu đổ phương vị và góc ngẩng của từng anten, kiểu điều chế, phân cực của anten bức xạ, độ cao mặt đất của khu vực gần anten và mức ERP tối đa của mỗi đài phát sóng.

Do có các khoảng cách giữa các thiết bị phát sóng (tháp phát sóng) trong dãy đài phát AM, mỗi tháp phát sóng phải được đánh giá riêng rẽ. Do đó, đối với mỗi tháp phát sóng, mỗi vùng đo kiểm có thể được thiết lập bằng cách sử dụng bảng dưới đây. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Các giá trị trong bảng được tính toán bằng phần mềm NEC (Numeric Electromagnetic Code) áp dụng đối với các bộ bức xạ thẳng. Mô hình này giả sử khoảng cách trong trường hợp xấu nhất (worst-case) tính từ tháp anten AM đơn. Các khoảng cách xen giữa có thể ước lượng nội suy từ 2 giá trị khoảng cách gần nhất. Nếu sử dụng phương pháp bảng trên, vung đo kiểm của mỗi tháp cần được xác định bằng công suất vào tương ứng. Còn nếu chỉ sử dụng phương pháp xấp xỉ (approximate method) thì thường phương pháp này đủ chính xác cho hầu hết các trường hợp. Trong trường hợp có nghi ngờ, đối với các tháp công suất thấp thì bán kính đo kiểm tối thiểu được đề xuất là 5m.

• Xác định các vị trí đo

Giới hạn an toàn theo Luật an toàn số 6 sẽ được xác định nằm dọc trên vòng gần tròn hoặc gần giống hình quả trứng xung quanh chân tháp anten. Khi đo kiểm chi tiết, ít nhất phải thực hiện đo tại 4 điểm trên từng vòng tròn của từng tháp anten bắt đầu từ vòng tròn có bán kính lớn nhất chuyển dịch vào trong phía chân tháp. Tuy nhiên, thông thường thì chỉ cần xem xét tháp “nóng nhất”. Bán kính đo kiểm tính toán trên lý thuyết có thể phải tăng lên nếu kết quả đo tại điểm đo đầu tiên đã vượt quá mức giá trị cho phép của Luật an toàn số 6 đối với khu vực công cộng.

b) Thực hiện đo:

• Đo trường điện H, trường từ H và mật độ công suất

Thông thường vùng đo kiểm của đài phát AM nằm trong vùng trường gần và trường phản ứng của anten (near and reactive field) do đó cần phải thực hiện đo cả trường E và trường H. Đối với đài phát đơn, có thể sử dụng thiết bị đo bằng rộng hoặc thiết bị đo chọn tần để thực hiện đo kiểm.

Đối với khu vực có nhiều đài phát thì cần phải thực hiện như sau:

- Đối với khu vực có 2 đài phát AM: do giới hạn của Luật an toàn số 6 phụ thuộc vào tần số trong dải tần khoảng 1MHz, do đó cách đơn giản nhất để xác định khoảng cách là sử dụng giá trị công suất tương ứng với tổng công suất của 2 đài phát và tần số lớn nhất để xác định giới hạn cho phép theo Luật an toàn số 6. Mặt khác, cần phải xác định và cộng giá trị (bình phương của từng cường độ trường) của từng nguồn để xác định sự phù hợp, thủ tục này yêu cầu phải lần lượt tắt từng đài phát trong quá trình đo kiểm.

- Đối với khu vực có đài phát cả AM và FM: sự khác nhau về trọng số của từng nguồn là đáng kể và để xác định tỷ lệ phần trăm của từng nguồn thì cần phải tắt lần lượt từng nguồn để thực hiện đo. Phần đóng góp của các đài phát VHF tại khu vực đang khảo sát được xác định bằng cách dùng máy đo mật độ công suất có đáp ứng trọng số thể hiện được đường đường giới hạn theo Luật an toàn số 6. Tổng cộng các phần đóng góp của đài phát AM và FM cần được xác định để thiết lập vùng vượt quá mức giới hạn của Luật an toàn số 6.

Tại từng điểm đo, người khảo sát cần phải tuân thủ các thủ tục được nêu trong Hướng dẫn. Thông thường, việc này được thực hiện bằng cách giữ đầu dò cách xa người và trong phạm vi cách người đo vài mét không có vật nào. Người đo không đứng trên đường thẳng nối từ nguồn phát đến đầu dò (không ở trước và không ở sau). Để minh hoạ rõ hơn, giả sử người đo quay mặt về phía nguồn phát thì tay cần dang rộng ra xa để giữ đầu dò và để đầu dò chĩa thẳng về phía nguồn phát sóng.

Trong trường hợp sử dụng giá đỡ 3 chân, thì giá đỡ 3 chân không được làm bằng kim loại để tránh hiệu ứng đánh thủng. Hiệu ứng nhiễu trường tại trường cục bộ có thể làm mất hiệu lực của phép đo.

Việc đo kiểm tỉ mỉ hơn cần phải được thực hiện tại khu vực có các vật thể tiền tàng gây phản xạ, ví dụ như tường, hàng rào,… mặc dù các vị trí này không nằm trên các đường tròn được lựa chọn. Việc đo kiểm tại vị trí cách các vật thể một khoảng ít hơn 20 cm không có giá trị.

• Đo dòng điện cảm ứng

Việc đo dòng điện cảm ứng nên được thực hiện tại các khoảng cách tính toán theo giới hạn của Luật an toàn số 6. Tại mỗi khoảng cách này cần thực hiện ít nhất là 4 lần đo. Các vị trí đo được lựa chọn trong vùng đo phải là các vị trí có mức năng lượng RF cao nhất đã được ghi chép lại. Việc đo kiểm thực tế được thực hiện bằng cách sử dụng đồng hồ đo dòng điện cảm ứng với anten băng rộng mô phỏng giống như người (cao khoảng 1,75m). Nếu không có anten mô phỏng người mà dùng vật thể khác thay thế thì phải đảm bảo mặt trước/sau của vật thể phải thẳng hàng với tháp anten.

• Đo dòng điện tiếp xúc

Việc đo dòng điện tiếp xúc có thể yêu cầu các công trình dẫn điện ở gần (như vật thể, toà nhà, hàng rào và dây dẫn,…). Các công trình này phải được đánh giá riêng cho từng trường hợp. Khoảng cách ở trong vùng đo sẽ là một hàm của kích thước và phương hướng của công trình, khoảng cách từ công trình đến anten và công suất của đài phát.

Việc đo kiểm được thực hiện bằng cách dùng đồng hồ đo dòng điện tiếp xúc có đĩa hoặc kẹp tiếp đất thích hợp. Vấn đề quan trọng là phải đảm bảo đầu dò hoặc thiết bị đấu nối phải tiếp xúc tốt với đối tượng cần đo.

• Báo cáo kết quả đo

Báo cáo kết quả đo kiểm phải có các dữ liệu sau:

 Mô tả chung về khu vực và hệ thống phát sóng.

 Đánh giá phù hợp hay không phù hợp so với các giới hạn an toàn của Luật an toàn số 6.

 Đánh dấu tất cả các giá trị đo được mà vượt 50% giá trị áp dụng và vị trí của các điểm (hoặc khu vực) này; và

 Cung cấp các mô tả về phương tiện cần thiết áp dụng tại các vị trí và các điểm truy nhập (hot spot) vượt quá các mức giới hạn an toàn tương ứng để ngăn ngừa hoặc cảnh báo người dân xâm nhập.

 Chỉ rõ những vị trí cụ thể trong vùng này mà ở gần với vật bằng kim loại và các vật thể phản xạ tiềm năng.

Một phần của tài liệu Báo cáo kết quả xây dựng quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phơi nhiễm trường điện từ đối với cá đài phát thanh và truyền hình (Trang 45 - 50)