电磁场（EMF，Electric Magnetic Fields）防护用物理量，涉及到电磁场的物理量和电磁防护用的物理量。这里主要依据国际非电离辐射防护委员会（ICNIRP）发布的相关电磁场暴露安全导则给以介绍，以供通信人了解。
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一、相关电磁场的物理量
1、基本量纲
电磁场包含振荡电场（Electric Fields）和磁场（Magnetic Fields）；每秒的振荡次数被称为“频率f”，用单位赫兹（Hz）表示。场从源传输能量，且随着远离源的方向传播，用单位瓦特（W），相当于单位时间（t）的焦耳量（J，能量的度量）。电场只与电荷的存在相关，而磁场则是电荷发生物理运动（电流）的结果。电场强度E对电荷施加作用力，单位以伏特每米（V m-1）表示。与此类似，磁场也可以对电荷产生力，但只是在这些电荷运动的情况下。电场和磁场都是既有大小又有方向的（也就是说，它们是矢量）。磁场可以通过两种方式来表示：一种是磁通量密度B，单位是特斯拉（T）；另外一种是磁场强度H，单位是安培每米（A m-1）。这两个物理量的关系式如下：
B = μH
式中，μ是比例常数（磁导率），在真空和空气以及非磁性（包括生物的）材料中，μ的值为4πⅹ10-7，单位是亨利每米（H m-1）。因此，出于防护目的而描述磁场时，只需用B或H中的一个物理量来说明。
在远场区域，平面波模型是一种表示电磁场传播的很好的近似模型，如下图1所示。平面波的特性是：一是波前是平面的。二是电场E、磁场H矢量和传播方向都是相互垂直的。三是E和H的相位相同，在整个空间两者的振幅比保持不变。在自由空间两者的振幅比E/H = 377 Ω，这是自由空间的特性阻抗。四是功率密度S，即与传播方向垂直的单位面积上的功率（单位为瓦特每平方米W m-2），以下公式显示了S与电场E和磁场H间的关系：
S = E H = E2/377 = 377 H2
图 1-1：远场电磁波传播模型示意图
暴露于时变EMF会使体内产生电流和组织吸收能量，具体与耦合机制和涉及的频率有关。可以用欧姆定律表示内部电场E与电流密度J之间的关系，如下式，式中，σ表示介质的导电率：
J = σ E
下表1-1给出了电场、磁场、电磁场物理量以及相应的国际单位制（SI）单位。
表 1-1：电场、磁场、电磁场物理量以及相应的SI单位
2、防护限值用量纲
根据ICNIRP2020年版电磁场暴露限制导则，其电磁场频率范围为100kHz~300GHz（称为射频）的导出限值，使用了电磁场基本物理量的可测量量纲。这些便于评估和测量的量纲是：入射电场强度（E inc）、入射磁场强度（H inc）、入射功率密度（S inc）、平面波等效入射功率密度（Seq）、入射能量密度（Uinc）和平面波等效入射能量密度（Ueq）等。这些量纲物理量及相应的SI单位详见下表1-2中。
表 1-2：导出限值用物理量及相应的SI单位
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二、相关电磁场防护的物理量
1、基本量纲
在近场区域的情况相对而言比较复杂，因为沿着传播方向，E和H的最大值和最小值并不象在远场区域那样出现在同一点。在近场区域，电磁场的结构可能很不均匀，与377欧姆的平面波阻抗相比可能有很大的变化，也就是说，可能在某些区域几乎是纯粹的电场，而其它区域则几乎是纯粹的磁场。在近场区域的暴露描述起来更为困难，因为E和H都必须测量出来，而且场的模式也比较复杂；在此情况下，功率密度S就不再是用来描述暴露限值的恰当物理量了（如在远场区域）。
考虑到不同的频率范围和波形，电磁防护中所用的剂量测定物理量有：电流I（安倍A）；电流密度J（安倍每平方米A m-2）；比吸收率SAR（瓦特每千克W kg-1）；比吸收能SA（焦耳每千克J kg-1）及功率密度S。下表2-1给出了剂量测定物理量适用的频率范围。
表 2-1：剂量测定物理量（符号、单位）及适用的频率范围
2、防护限值用量纲
根据ICNIRP 2020年版电磁场暴露限制导则，其电磁场频率范围为100kHz~300GHz（称为射频）的基本限值中，使用了下述剂量测定物理量：SAR、吸收功率密度（Sab）、SA、吸收能量密度（Uab）、感应电场强度（Uind）。下表2-2给出了这些物理量（符号、单位）及相应的SI单位。基本限值用的物理量的量值可能难以测量。
表2-2：基本限值用物理量及相应的SI单位
三、相关物理量间的换算
在我国军用标准GJB 5313A-2017《电磁辐射暴露限值和测量方法》的附录B中，给出了相关电磁场的几个物理量间的换算。如：电场强度E与功率密度S间、磁感应强度B与磁场强度H间的换算，具体详见下表3-1。另外还有，在用测试仪表（如场强仪）测出的dB μV/m读数与电场强度E之间的换算，包括：连续波的dB μV/m读数、脉冲波的dB μV/m读数和机械扫描雷达的dB μV/m读数，具体详见下表3-2。
表 3-1：电场强度E与功率密度S间和磁感应强度B与磁场强度H间的换算
表 3-2：测试仪表测出的dB μV/m读数与电场强度E之间的换算
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四、相关物理量的单位间的换算
在我国环境行业标准HJ/T 10.2-1996《辐射环境保护管理导则 电磁辐射监测仪器和方法》的附录C中，给出了相关物理量的单位间的换算（自首空间条件），如功率密度S的单位（mW/cm2）与单位（W/m2）间换算等。具体详见下表4。
表 4：相关物理量的单位间的换算（自首空间条件）
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