FNIRSI ERD-10 — это сегодняшняя тема, затрагивающая электромагнитное излучение, а также чем его можно измерить или поймать.
Тема довольна обширная, открытая, будет много фото, поэтому можно налить чайку и внимательно почитать. 🙂
Когда-то давным давно были куплены наклейки Neitronik, которые по словам производителя предназначены для компенсации вредного ЭМИ (электромагнитного излучения) мобильных телефонов, смартфонов, радиотелефонов, Wi-Fi-роутеров, СВЧ-печей (на частотах свыше 450 МГц). Благополучно наклеены на смартфоны всем членам семьи, ну и, как это обычно бывает, благополучно забыты. Наклеены и наклеены, еды не просят и на том спасибо. Нет цели как-то разоблачать производителя, что-то выяснять и доказывать, работают наклейки или нет. С точки зрения физики, мы все прекрасно понимаем, что это не клетка Фарадея, иначе связи не дождались бы.
В один прекрасный день пришлось поменять чехол на смартфоне, вот тут-то я и вспомнил о наклейке на задней крышке. Пришлось подробно изучать тему, вникать, так сказать, в не паханое поле. 🙂
Как и у многих людей, сразу возник вопрос, а что такое электрическое поле и магнитное поле, как его измерить, пощупать, понять, а также на что оно влияет и где это все прячется. Не буду вдаваться в термины, постараюсь всё объяснить своими словами, как сам понял. Так что просьба не судить строго и если где-то буду не прав, добавляйте или поправляйте в комментариях.
Итак, электрическое поле. Электрическое поле создается самим фактом наличия электрического заряда. Оно существует вокруг любого провода или прибора, который просто включен в розетку, даже если сам прибор выключен. Другими словами- это невидимая «аура» вокруг напряжения. Это сила, с которой провод пытается «притянуть» или «оттолкнуть» другие заряды. Как пример, представьте закрытый водопроводный кран. Вода не течет, но в трубах есть давление. Вот это давление воды в трубе — аналог электрического поля вокруг провода под напряжением. Именно электрическое поле заставляет волосы дыбом приподниматься к наэлектризованной расческе или воздушному шарику.
Магнитное поле возникает только тогда, когда электрический ток начинает двигаться (прибор включили в работу, и по проводу побежали электроны). То есть, это поле движения и действия. Оно рождается из динамики тока и закручивается вокруг провода, как невидимый вихрь. Для примера, опять же возьму водопровод — когда вы открываете кран, вода начинает бурно течь по трубе. Это движение воды (кинетическая энергия потока) — аналог магнитного поля. Магнитное поле заставляет крутиться моторы в стиральной машине, холодильнике, блендере и даже отклоняет стрелку компаса.
В итоге получаем, что электрическое поле — это поле ожидания, магнитное — это поле действия. А теперь представьте, сколько приборов у вас в квартире, доме офисе. И все они под напряжением, выключены или включены (а могут быть все включены одновременно) и все они по-разному могут влиять на человека. Мы ведь тоже хорошая проводящая среда (человек, как известно, состоит из воды и солей), в которой под воздействием внешних полей могут наводиться внутренние токи и происходить поляризация клеток. Как могут конкретно оказывать влияние на человека электрические и магнитные поля, я скажу в конце статьи, а сейчас затрону нормы и правила.
Все нормы предельно допустимых концентраций чего-либо, подробно расписаны в «СанПиН 1.2.3685-21 Санитарные Правила и Нормы. Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания». Такой увесистый томик нормативов на 469 страниц, охватывающий все возможные варианты воздействия вредных веществ на человека в различных средах (офисы, жилые помещения, производства и тд). И тут я как раз и нашел нормы электрического поля и магнитного поля, а также плотность потока энергии.
Теперь нужно подробнее остановиться на нормах и своими словами объяснить про плотность потока энергии (S). Как известно, частота электрической сети переменного тока 50 Гц (Герц), но многие приборы работают на других частотах. Не буду рассказывать откуда берется 50 Гц и как получаются другие частоты, иначе статья превратится в лекцию по физике. Скажу только что СанПиН указывает отдельные предельно допустимые уровни электрических и магнитных полей промышленной частоты 50 Гц (Таблица 5.41) и отдельной таблицей (Таблица 5.42) предельно допустимые уровни электрических и магнитных полей для частот от 30 кГц до 300 ГГц.
Почему в СанПиНе есть разделение по частотам. Тут ещё немного теории. На низких частотах (например, 50 Гц в розетке) электрическое поле (E) и магнитное поле (H) практически не связаны. Провод под напряжением создает сильное электрическое поле, даже если прибор выключен. А когда прибор включается, вокруг него возникает сильное магнитное поле, которое может существовать отдельно.
Но, как только частота колебаний тока перешагивает порог в сотни килогерц и мегагерц, скорость изменений становится настолько бешеной, что переменное электрическое поле мгновенно порождает вокруг себя магнитное, а то, в свою очередь, снова рождает электрическое. Они намертво сцепляются друг с другом, «отрываются» от источника (антенны) и улетают в пространство в виде единой электромагнитной волны (дальняя зона).
Поскольку в этой волне электрическая и магнитная компоненты жестко связаны математической пропорцией, нет никакого физического смысла измерять их по отдельности.
Санитарные нормы адаптированы под то, как ведет себя волна на разных частотах внутри этого диапазона.
Своими словами плотность потока энергии можно представить в виде садового шланга с распылителем, который разбрызгивает воду, где электромагнитное излучение — это капли воды.
Если вы подставите ладонь вплотную к распылителю, на нее каждую секунду будет обрушиваться огромный, плотный напор воды. Но, чем дальше вы отходите, тем сильнее капли рассеиваются в воздухе. На расстоянии 3 метров на вашу ладонь попадет лишь пара легких капель.
Плотность потока энергии (S) — это и есть количество этой «воды» (электромагнитной энергии), которое падает на определенный «кусочек» площади (на 1 квадратный сантиметр вашей кожи) за 1 секунду.
Вот теперь уже точно с теорией всё, переходим к цифрам.
Согласно СанПиН для жилых помещений промышленной частоты напряжённость электрического поля (Е) — 500 В/м (Вольт/метр), напряжённость магнитного поля (Н) 5,0 мкТл (микроТесла). Для бытовых приборов в инструкции всегда должны писать рабочие частоты. Но если вдруг их нет, то примерный расклад по приборам такой.
Диапазон от 0,3 до 30 МГц.
• В этот диапазон попадают смартфоны старых поколений при работе в некоторых редких диапазонах 3G/2G, а также беспроводные зарядки (работают обычно на частотах около 100–300 кГц, то есть на стыке начала таблицы).
• Измеряется отдельно электрическое поле (E) и магнитное поле (H).
Диапазон от 30 до 300 МГц.
• Здесь уже побольше техники — телевизоры (модули приёма классического цифрового или аналогового ТВ-вещания на комнатную антенну), FM-радиоприёмники.
• Измеряется только напряжённость электрического поля (E).
Диапазон от 300 МГц до 300 ГГц (Самый важный для нас, с моей точки зрения).
Это СВЧ/РЧ-диапазон, в котором работает 90% современных беспроводных технологий. Начиная с 300 МГц, СанПиН перестаёт считать (E) и (H) отдельно и вводит единый параметр — Плотность потока энергии (ППЭ, или S). Лимит для жилых помещений здесь составляет 10 мкВт/см² (или 0,1 Вт/м²).
Итак, как же теперь поймать и измерить уровень напряжённости электрического и магнитного полей, а также плотность потока энергии. Плавно переходим к обзору прибора FNIRSI ERD-10 — детектору электромагнитных излучений.
У компании FNIRSI достаточно много интересных приборов (особенно паяльников) по адекватной на сегодня цене. Поэтому данный прибор был приобретён для личного пользования, а также для исследовательских целей. Сразу скажу, что такие приборы мы не продаём, отдельно замерами и измерениями уровней электромагнитных излучений не занимаемся.
FNIRSI ERD-10 — детектор электромагнитного излучения поставляется в отличной коробке, с надписями на китайском и английском языках. В этой же коробке и предполагается дальнейшее хранение.
Комплектация ожидаема — инструкция, кабель зарядки (USB A — USB С), сам прибор в пакетике и наклейка.
Инструкция с техническими характеристиками на двух языках (китайский и английский).
Общий вид прибора ERD-10 напоминает старые первые сотовые телефоны. 🙂 Сам прибор не тяжелый, из хорошего пластика, по толщине немного толстоват, но в руках держать удобно.
В детекторе от FNIRSI установлен аккумулятор (как и во многих приборах от этой компании), что не может не радовать, после долгого использования он до сих пор не разрядился полностью. Порт зарядки современный USB C.
С обратной стороны всё по классике. Данные о производителе, страна производства, на шильдике диапазон измерений. Но нет серийного номера, он внутри. Искать его, конечно же, я не стал.
Производитель позаботился о том, чтобы лёжа на столе задняя стенка прибора не шаркалась и данные со стенки не стирались — приклеили мягкие накладки по углам сверху и одну снизу. Это большой плюс, не все так делают. Приёмное окошко достаточно большое, за тёмным стеклом разглядеть ничего не удалось. 🙂
При включении на начальном экране появляются сразу показания напряжённости электрического поля (Е) в верхней строке, показания напряжённости магнитного поля (Н) в нижней строке. Ещё ниже слева показания плотности потока энергии (S), а правее температура окружающей среды. В самом верху отображаются значки «А» — включено автоматическое выключение, если прибор долго не активен, «HOLD» — возможность кнопкой зафиксировать показания, а также заряд батареи.
Можно вывести на экран отдельно графики по напряжённости электрического или магнитного полей. Удобно и наглядно. Насколько это нужно не знаю, возможно скачки и пики фиксировать. Сам не пользуюсь.
Меню прибора FNIRSI ERD-10 состоит из пяти позиций — возможность выставления пределов электрической и магнитной напряжённости, единицы измерения магнитной напряжённости (в мкТл (uT) или милиГуасс (mG) для американского рынка), настройка автоматического выключения и системные настройки. В верхнем правом углу производитель вывел названия вкладок, для тех кто не понял в каком пункте меню находится.
Проверил я меню с языками, ну так, на всякий случай. Русского нет. Да и не нужно, всё равно всё понятно.
Пределы напряжённости электрического и магнитного полей я увеличил, чтобы прибор не пищал и не моргал красной кнопкой (забыл сказать, что кнопка включения/назад со светодиодной подсветкой, при превышении предела по любому показателю моргает красным цветом). Помимо моргающей кнопки ERD-10 издаёт писк, громкость которого можно отрегулировать в меню, либо вообще отключить.
Я не стал устанавливать пределы по напряжённости электрического поля 500 В/м, как в СанПиНе, оставил 250 В/м, а по магнитной выставил на 5,0 uT. Немного непонятно, почему пределы с завода стояли на 40 в/м и 0,4 uT. Возможно, в других странах ещё более низкие пределы по нормам, не знаю. Точно знаю, что вышки сотовой связи в Америке намного сильнее наших фонят с плотностью потока энергии (видел несколько замеров в сети).
Немного тонковат шрифт надписей, но к этому можно привыкнуть. А ещё без защитной плёнки экран бликует, поэтому не стал отклеивать, иначе сложно сфокусироваться фотоаппарату.
Теперь, после беглого обзора детектора FNIRSI, можно переходить непосредственно к замерам. Тут я старался использовать все сценарии, для всех потребителей в доме в выключенном и рабочем состоянии.
Начну с чайника. Ничего удивительного, что с включенным, что с выключенным все замеры в норме. Думаю, понятно, где показания с выключенным потребителем, где с включенным. 🙂
Хорошо, попробуем на кофеварке. Тоже ничего страшного. Можно пить и медитативно рядом смотреть на струйку кофе.
Измерив уровень электромагнитного излучения у холодильника (а он у нас с дверцами из нержавейки), понял, что тут всё в порядке. Потом под руку попал работающий увлажнитель. С напряжённостью электромагнитного поля всё было хорошо, а вот плотность потока энергии FNIRSI ERD-10 показывал выше почти в 30 раз по сравнению с холодильником. Однако, не ожидал. 🙂
С саундбаром (колонка с возможностью работы с Bluetooth) немного интереснее. Включил Bluetooth, соединился с телефоном включил музыку. Старался держать прибор напротив динамика. Вот тут как раз видно, что электрическое поле в режиме «ожидания», а как только включается звук, начинается движение электронов и магнитное поле становится «в движении». На левом фото видно, что небольшое магнитное поле присутствует, так как колонка включена и работает приёмник Bluetooth. Как видно, при работающих динамиках напряжённость магнитного поля превышена вдвое.
Но нужно сказать, что замеры я делал непосредственно у источника, по правильному нужно делать измерение на определённом расстоянии, а на расстоянии в 0,5 м показания уже по нулям. Кстати, здесь можно видеть, как привирает датчик температуры в приборе. Сверху стоят датчики температуры и влажности, на которые я делал обзор ранее, они приближены по показаниям к поверенному прибору.
Ещё интереснее картина с микроволновкой. Тут уже электрическим и магнитным полем не обойтись, тут выходит на первый план плотность потока энергии. Для начала, сделал замеры у дверцы, чтобы посмотреть насколько уплотнители и сам корпус задерживают электромагнитные излучения. В выключенном состоянии можно безопасно находится рядом, ничего нам не угрожает. А вот во включенном состоянии, напряжённость магнитного поля возрастает, но ещё больше (в три раза) увеличивается плотность потока энергии. При норме в 10 мкВт/см², показания стабильно были более 30 мкВт/см².
Если отойти от микроволновки на полметра, показания уже значительно снижаются, но всё ещё превышены. Если же поднести вплотную к стеклу, здесь можно видеть максимум, что могла выдать наша микроволновка. Не думаю, что другие модели лучше, скорее всего всё будет похоже. Поэтому любителям наблюдать за вращающейся тарелочкой, лучше отойти подальше. 🙂
Самое интересное началось когда я делал замеры со смартфоном. Было сделано под сотню фотографий, т.к. показания могли быстро меняться. Телефон не работает в режиме постоянного излучения. Только при приёме или передаче информации, звонках, смс или при получении уведомлений. К тому же как размещать прибор? Сверху, снизу, сбоку, тоже было непонятно. Забегая вперед, скажу, что ауры круговой у смартфонов нет, есть четкое направление, похожее на лучи. Начну с смс или уведомлений. Очень интересная картина получилась. Сам прибор FNIRSI ERD-10 я расположил слева. В этом направлении, как мне по результатам всех замеров показалось, наиболее высокое излучение. Также напомню, что на смартфоне супруги и на моём были приклеены наклейки Neitronik.
Так вот, отправил я сообщение со своего телефона на телефон жены. Реакция прибора была такой: показания напряжённости магнитного поля на экране FNIRSI ERD-10 сначала увеличились, с выключенным экраном смартфона супруги. Потом загорелся экран телефона, напряженность электрического и магнитного поля взлетели, плотность потока энергии тоже подросла, но без превышения нормы. Затем на экране появилось сообщение от кого пришло сообщение, все показания снизились. Экран погас, а плотность потока энергии превысила порог в 10 мкВт/см². По времени все эти измерения происходили от полутора до двух минут. Вывод по данным измерениям можно сделать такой — у кого много сообщений и уведомлений не держите смартфон в кармане. 🙂
В режиме дозвона напряжённость магнитного поля превышена кратно, плотность потока энергии тоже повышается, но не выше предельной допустимого показания. А вот при непосредственно разговоре плотность потока энергии уже превышает предельный порог.
Потом я поменял дислокацию прибора и положил его под углом на край смартфона. Показания были близки к нормальным.
Затем я положил ERD-10 сверху на смартфон. Показания также были близки к норме, но плотность потока энергии чуть выбивалась в большую сторону. Здесь на фото слева режим приёма, справа режим разговора.
И вот когда я взял прибор в руки на небольшом расстоянии сделал замеры, все показания в режиме приёма и разговора стали ниже предельно допустимых. Делайте, как говорится, выводы господа. 🙂
Оставался ещё один замер, но уже вне квартиры, на улице. Хотелось найти вышку связи и посмотреть что покажет детектор излучения. Уже подходя к вышке метров за 100-150 прибор показывал плотность потока энергии 28 мкВт/см². Рядом с вышкой, направив на неё прибор показания были выше 30 мкВт/см². Почти как у микроволновки. 🙂 Долго снимать с прибором и смартфоном в руках вышки сотовой связи нельзя. Сразу появляются (в обязательном порядке) добропорядочные граждане, которые тут же хотят выяснить что я снимаю, зачем снимаю, сейчас вызовем наряд полиции и объяснять что-либо таким людям абсолютно бесполезно. Тем более FNIRSI ERD-10 не похож издалека на обычный смартфон, он в руке кажется большим. Поэтому что есть, то и получилось на фото. Как говорится, не до жиру. 🙂
Нужно сказать, что замеры на улице и в квартире это разные замеры. Нормы в 10 мкВт/см² для квартиры на улице не применяются. Предполагается, что человек прошёл мимо вышки и особого электромагнитного излучения не получил. Однако, если вышка рядом с домом, а там постоянное пребывание людей, воздействие будет, с моей точки зрения, негативное. Но и тут нужно сказать, что электромагнитное излучение (плотность потока энергии) сильно затухает, встречая на своём пути стены из бетона или кирпича, а также окна домов. Поэтому в любом случае измерение нужно делать уже в квартире и придерживаться норм СанПиН именно для квартир.
Подводя итог, скажу что с прибором FNIRSI ERD-10 я наигрался вдоволь, теперь буду использовать на работе. Сразу скажу, что было ещё много замеров у потребителей, таких как компьютер, ноутбук, сервер и прочая техника. Все показания оставались в норме. Особенно порадовал роутер. Старый, добрый Asus вообще ничего не испускал. 🙂 Почти все показания были по нулям. При этом куча WiFi приёмников работала, передавались данные, проводные потребители также были активны. Даже странно как-то.
Завершить статью хочу также небольшой теорией о влиянии на человека электромагнитных полей, как и обещал в начале.
Электрическое поле высокой напряженности (например, под высоковольтными линиями ЛЭП или вблизи неисправной проводки) действует в основном на поверхность тела и на нервную систему через рецепторы кожи. Сильное электрическое поле может вызывать микротоки на коже, приводить к электризации волос, вызывать чувство покалывания или «ползания мурашек». Длительное нахождение в зоне повышенного электрического поля приводит к повышенной утомляемости, раздражительности, частым головным болям и ухудшению качества сна. Человек может чувствовать себя «разбитым» без видимых причин. Организм воспринимает постоянное электрическое давление как вялотекущий внешний стресс, из-за чего может снижаться общая сопротивляемость инфекциям.
Магнитное же поле (особенно низкочастотное, от мощных трансформаторов, моторов бытовой техники или силовых кабелей в стенах) считается гораздо более коварным и опасным, чем электрическое. В отличие от электрического поля, магнитное беспрепятственно проникает сквозь одежду, стены и тело человека, доходя до глубоких внутренних органов. Наша кровь содержит железо (в составе гемоглобина). Переменное магнитное поле может влиять на текучесть крови, повышать её вязкость и провоцировать слипание эритроцитов. Это приводит к нарушению микроциркуляции, скачкам артериального давления и повышенной нагрузке на сердце.
Магнитные поля, со слов учёных, угнетают работу шишковидной железы, которая вырабатывает гормон сна и главного защитника от старения — мелатонина. Результат — бессонница и сбой биологических ритмов. В отличие от электрического поля, реакция на которое заметна быстрее, вред от магнитного поля накапливается годами. При хроническом многолетнем превышении норм (например, если за стеной спальни находится общедомовой распределительный щит) возрастает риск угнетения кроветворения и истощения нервной системы.
А что с плотностью потока энергии спросите вы? Когда эти два поля объединяются в радиоволну (например, от микроволновки), включается еще один механизм — тепловой и информационный. При очень высоких уровнях излучения радиоволны буквально нагревают ткани изнутри (на этом принципе работает микроволновка). На обычных бытовых уровнях теплового нагрева нет, но идет так называемое нетепловое воздействие на клетки, которое при контакте «вплотную» часами может вызывать головную боль и усталость глаз. Когда уровень ниже 10 мкВт/см² энергия излучения настолько мала, что естественные механизмы терморегуляции человека (наш кровоток) мгновенно рассеивают это тепло. Организм вообще не замечает нагрузки.
Но, если уровень измеряется тысячами мкВт/см² (например, заглянуть внутрь работающей микроволновки с разбитым стеклом), начнется реальный нагрев внутренних органов и хрусталика глаза, что может привести к травмам.
Однако человеческий организм обладает высокой адаптивностью. Кратковременные всплески полей (например, когда вы слушаете музыку в беспроводных наушниках или звоните по телефону) для здоровья безопасны. Опасность представляет только длительное, многочасовое воздействие (например, во время сна или работы за компьютером).
На этом хочу завершить вещание и излучение слов, пользуйтесь прибором FNIRSI ERD-10 для собственных научных открытий и познаний, не подходите близко к микроволновке, а также не забывайте, что верить никому нельзя — нам можно. 🙂
Андрей Л.