半波振子结构在井下5G辐射场中的安全性分析
田子建1
降滉舟1
常琳2
刘斌3
王文清4
1.中国矿业大学(北京) 机电与信息工程学院,北京 1000832.安标国家矿用产品安全标志中心有限公司,北京 1000133.国家能源集团宁夏煤业有限责任公司 羊场湾煤矿,宁夏 银川 7504084.北京工业职业技术学院 科研处,北京 100042
摘要：GB 3836.1-2021《爆炸性环境第 1部分设备通用要求》规定,爆炸性环境中射频设备的射频阈功率不得大于 6W,该规定引自欧盟标准,缺乏试验验证,严重制约了 5G技术在煤井下的应用.为了重新评价矿井 5G通信设备辐射电磁波能量的安全性,分析得出金属结构耦合电磁波产生放电的形式应为低压分断电路电弧放电;分析了金属结构耦合电磁波产生的放电能量,选择最易耦合电磁波的半波振子结构为研究对象,通过比较得出等效半波振子等价直流放电电路产生的放电能量大于等价高频放电电路产生的放电能量,从而将分析金属结构耦合电磁波放电的安全性转换为分析金属结构的等效半波振子天线等价直流放电电路的安全性.选择直流本安电路的安全性判别原则来判断等效半波振子等价直流放电电路的安全性,通过计算放电功率和能量,得出 5G射频设备辐射功率不大于 10.5 W时,将不会点燃爆炸性的瓦斯气体,因此,可将 5G通信系统射频基站的安全辐射功率提高到10.5 W.
关键词：5G通信系统射频阈功率金属结构耦合电磁波放电半波振子低压分断电路电弧放电最低点火能本安电路
分类号：TD655(矿山电工)
资助基金：国家自然科学基金(52074305)团队建设项目(1106022512)
论文发表日期：2023-06-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 159-167 )
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