Denominamos radiación electromagnética de radiofrecuencia (RF) y microondas a la oscilación progresiva del campo eléctrico y magnético en un medio material o el vacío en la gama de frecuencias de 100 kHz a 300 GHz.
A los fines prácticos la radiación electromagnética de radiofrecuencia y microondas es clasificada en bandas de frecuencias que se corresponden a subregiones del espectro.
Región de Radiofrecuencia (RF):
Gama de ondas
Limite inferior(MHz)
Límite superior(MHz)
ondas largas
0.03
0.3
medias
0.3
3
cortas
3
30
ultracortas
30
300
Región de las microondas:
Gama de Ondas
Límite Inferior (GHz)
Límite Superior (GHz)
ondas decimétricas
0.3
3
centrimétricas
3
30
milimétricas
30
300
La absorción de radiación de RF o microondas en un medio material trae aparejado un efecto de calentamiento, de manera que la intensidad de la radiación podría medirse por el incremento de la temperatura. La intensidad de la radiación se denomina irradiancia y se expresa en W/m2. La densidad de potencia o irradiancia puede calcularse de los vectores campo eléctrico E y campo magnético H según un producto vectorial.
En términos generales la densidad de potencia es calculada en función del campo eléctrico. Entre los instrumentos destinados a la medición de este campo se cuenta el diodo rectificador, el bolómetro y el termopar.
Propiedades físicas.
La longitud de onda l es inversamente proporcional a la frecuencia f y directamente proporcional a la velocidad de propagación v de la onda en el medio material.
l=v / f ; [m]
La energía fotónica de la radiación crece en proporción lineal al aumento de la frecuencia, pero en esta gama las energías involucradas están entre 1,25 . 10-3 eV en los 300 GHz y 4,1 . 10-10 eV en los 100 kHz, valores alejados del límite de 12 eV necesarios para la ionización, de modo que a estas radiaciones se las puede calificar de no ionizantes.
Fondo.
Los campos RF y de microondas son producidos en la naturaleza aun sin la acción del hombre, pero la intensidad global de las radiaciones actuales, producto del desarrollo socio-industrial, es en varios órdenes de mayor magnitud que las naturales.
Los campos electromagnéticos naturales son más fuertes en frecuencias inferiores al límite de 100 kHz. El campo eléctrico estático de la tierra alcanza valores de 100 V/m en condiciones de buen tiempo en la capa de aire próxima al suelo. La presencia de nubes de tormenta incrementa la tensión del campo y las descargas eléctricas naturales producen una radiación de banda ancha centrada en los 10 kHz. En la gama de RF y microondas recibimos radiación del sol y las estrellas pero en magnitud de 10 pW/ cm2
La densidad de potencia de las fuentes naturales cae no linealmente con la frecuencia hasta valores inferiores a 10-22 uW/cm2.MHz sobre los 10 MHz, siendo la irradiancia más alta en la noche que durante el día.
Radiadores incidentales e intencionales.
La generación o utilización de la electricidad conduce a la producción de radiación electromagnética. En algunas ocasiones la radiación es intencional, en otras resulta un subproducto. La radiación no intencional generalmente aparece en forma de ruido de banda ancha o como armónicos discretos. Los tubos de luz fluorescente están destinados a producir radiación luminosa pero también generan no intencionadamente niveles de ruido blanco de microondas y RF.
Los emisores deliberados o intencionales tienen un elemento irradiante llamado antena.
El objetivo de uso del artificio determinará el diseño de la frecuencia, potencia, polarización, modulación, continuidad, dirección de propagación y vía de acceso al receptor. Se debe considerar no obstante la producción de radiación parásita que no se ajusta al objetivo de uso y suele estar presente en los emisores intencionales. Los emisores deliberados consisten en estaciones de radiodifusión y televisión, telecomunicación y radares.
Se genera radiación RF y de microondas de forma continua o en impulsos y la operación en el tiempo puede ser sostenida o intermitente. La onda puede ser modulada en amplitud, frecuencia e impulso. La información que porta la onda es trasladada por la modulación.
Bajo la práctica médica se emplean equipos destinados a irradiar pacientes con fines terapéuticos controlados.
Los radiadores incidentales se emplean a nivel doméstico, comercial e industrial. La exposición de la población en general debe ser considerada como intermitente y prolongada, de baja intensidad, en una gama muy amplia de frecuencias.
Calentadores dieléctricos de radiofrecuencia, operando entre 4 y 61 MHz con potencias de salida hasta 90 kW, producen exposiciones de los usuarios de más de 10 mW/cm2. Las poblaciones urbanas de países industrializados pueden sufrir exposiciones a RF y microondas de radiadores incidentales con intensidades del orden de hasta 100 uW/cm2. Los residentes en edificios altos de las cercanías de antenas exteriores de estaciones de radiodifusión y televisión pueden resultar expuestos a intensidades que fluctúan entre unos cientos de uW/cm2 hasta unos mW/cm2
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