4. Особенности инструментального контроля

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА РАБОЧИХ МЕСТАХ С ПЭВМ

Достоверное знание пространственного распределения электромагнитных полей от различных блоков ПЭВМ и значений их уровней является одним из необходимых условий безопасной эксплуатации компьютерной техники.

14

Вопрос о выборе приборов для измерения полей от компьютерной техники является одним из принципиальных в решении проблем электромагнитной безопасности ПЭВМ и требует серьезного рассмотрения, так как неверный выбор средств контроля может привести к качественно неверным результатам измерений, необъективной оценке качества контролируемой техники и безопасности рабочих мест по условиям труда.

В международных стандартах при установлении допустимых норм на эмиссионные параметры компьютерной техники в качестве параметра, характеризующего поле, взята его напряженность, которую измеряют вблизи ПЭВМ в присутствии оператора. Данный метод принципиально отличается от применяемых для оценки уровня ЭМП других технических средств, когда измеряется напряженность поля в свободном пространстве.

Критерием качества ПЭВМ при таком измерении уровней ЭМП являются значения напряженности электрического и магнитного полей, которые воздействуют на оператора, когда он находится на своем рабочем месте перед техническим средством. Подобная концепция принята также во введенных в России государственных стандартах и санитарных нормах по безопасности компьютерной техники.

Физическая сущность описанного выше метода заключается в следующем: оператор, находясь в непосредственной близости от ПЭВМ, концентрирует на себя силовые линии электрического поля, соответственно реальное поле, воздействующее на оператора в месте его расположения, будет иным, чем поле в той же точке, но при отсутствии оператора. Именно для таких условий определены нормы на уровни ЭМП компьютерной техники, регламентированные российскими стандартами и стандартом MPR II.

Аппаратура для контроля полей ПЭВМ должна имитировать присутствие вблизи ПЭВМ оператора, т. е. она должна работать как фантом человека и измерять именно то значение напряженности электрического поля, которое может быть при нахождении пользователя на рабочем месте перед дисплеем.

В соответствии с этим ГОСТ Р 50949-96 и стандарт MPR II однозначно определяют требования к конструкции антенны прибора для измерения напряженности электрической составляющей ЭМП ПЭВМ, которая должна отличаться по конструкции от антенн измерительных приборов, используемых для контроля полей других технических средств. Согласно ГОСТ Р 50949-96

15

приемная антенна данного прибора (рис. 2) должна представлять собой металлизированный с двух сторон диэлектрический диск диаметром 300 мм.

На обращенной к измеряемому объекту стороне диска должна быть выделена активная измерительная поверхность (см. рис. 2) – круг диаметром 100 мм с центром в центре диска, остальная проводящая поверхность лицевой и обратной сторон диска должна быть заземлена. В этом заключается первое принципиальное отличие приборов для контроля электрических полей ПЭВМ от приборов, ранее используемых службами Роспотребнадзора для контроля полей технических средств.

Второе принципиальное отличие заключается в том, что измерение электромагнитных полей от ПЭВМ должно производиться в строго регламентированных полосах частоты: первая полоса – от 5 Гц до 2 кГц, вторая – от 2 до 400 кГц. Выбор указанных значений частоты измерения определяется особенностью частотного спектра полей, создаваемых дисплеями ПЭВМ. В первой полосе частоты сосредоточены спектральные составляющие полей от элементов кадровой развертки дисплея ПЭВМ, во второй – спектральные составляющие полей от элементов его строчной развертки. Нормы на уровни электромагнитных полей, регламентированные действующими СанПиНами, в указанных двух частотных диапазонах различаются на порядок (см. табл. 1).

Использование для данных измерений узкополосных (селективных) измерительных приемников неэффективно, так как при этом процесс измерения превращается в трудоемкую задачу – определение суммарной энергии поля в заданном диапазоне частоты по результатам измерения его спектральных составляющих.

В помещении с ПЭВМ может быть и электрический фон промышленной частоты 50 Гц. Измерение этого фона должно осуществляться прибором с иной приемной антенной, не вносящей искажений в структуру измеряемого поля, либо прибором с двумя различными антеннами.

16

Измеритель напряженности электрических полей ИЭП-05, входящий в состав измерительного комплекса «Циклон-05М», может измерять поля компьютеров в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50923-96 и 50923-96 и поля промышленной частоты 50 Гц. Кроме дисковой антенны этот прибор укомплектован так называемой «дипольной» антенной, в которой приемники электрического поля (диполи) расположены на диэлектрической штанге на расстоянии около 50 см от точки, находящейся в контакте с рукой оператора. При таком исполнении антенны полностью исключается влияние на измеряемое ЭМП самого используемого измеряющего прибора и оператора, проводящего измерения, в результате этого достоверность получаемых результатов существенно повышается.

Если в помещении расположены какие-либо другие технические средства (кроме компьютеров), то их низкочастотные электрические поля нужно измерять также прибором с дипольной антенной, не вносящей искажения в измеряемое поле. Заземление измерительного прибора с дисковой антенной – одно из обязательных условий выполнения измерений прибором с таким типом антенны. Это является принципиально важным при контроле полей на рабочих местах с компьютерной техникой, если имеется фон промышленной частоты 50 Гц. Так как измерительный прибор заземлен, то в пространстве между испытуемой (также заземленной) ПЭВМ и измерительным прибором образуется зона, свободная от фоновых полей посторонних источников.

Дисковая антенна измерительного прибора ориентирована в сторону обследуемой ПЭВМ, поэтому прибор с максимальной достоверностью фиксирует электрическое поле именно данного компьютерного места. Погрешность в измерениях, связанная с наличием в помещении фоновых полей посторонних источников, в этом случае существенно меньше, чем при использовании незаземленного измерительного прибора с дипольной (внешней или встроенной) антенной.

Измерительный комплекс «Циклон-05М» для контроля ЭМП ПЭВМ состоит из измерителя электрического поля ИЭП-05, измерителя магнитного поля ИМП-05 и измерителя электростатического поля ИЭСП-01.

17