電界強度から電力密度への変換計算機は、エンジニア、研究者、安全管理者が電界測定値を電力密度値に変換するのに役立ちます。これは、無線信号、アンテナの性能、そして曝露限度への安全適合性に影響を与える、ある領域に存在する電磁エネルギーの量を理解する上で重要です。このツールを使用することで、専門家は電力レベルが安全または規制範囲内に維持されていることを確認できます。この計算機は 電磁場とRF安全性計算機 このカテゴリは通信、放送、健康物理学の分野で広く使用されています。
電界強度から電力密度への変換計算機の計算式
電力密度（S）=（E²）/（Z₀）
どこ：
Sは電力密度（ワット/平方メートル、W/m²）です。
Eは電界強度（ボルト/メートル、V/m）です。
Z₀は自由空間の特性インピーダンスで、約377オームです。
完全な式:
S = E² / 377
電場 (E) と磁場 (H) の両方が既知の場合、別の形式は次のようになります。
S = E × H
どこ：
Hは磁場の強さ（アンペア/メートル、A/m）です。
自由空間の場合、Hは次のように求められます: H = E / 377
どちらの形式でも、空き領域については同じ結果が得られます。
共通電界強度および電力密度参照表
この表には、簡単なチェックのために、いくつかの一般的な電界値とそれに対応する電力密度が示されています。
| 電界（V/m） | 電力密度（W/m²） |
|---|---|
| 1 | 0.00265 |
| 10 | 0.265 |
| 20 | 1.06 |
| 50 | 6.63 |
| 100 | 26.5 |
| 200 | 106.1 |
これにより、特定のフィールド強度にどの電力レベルが関連しているかを理解するのに役立ちます。
電界強度から電力密度への計算機の例
例を段階的に確認してみましょう。
放送塔の近くで測定された電界強度が 50 V/m であるとします。
- 次の式を使用します。
S = E² / 377
S = (50)² / 377
S = 2,500 / 377
S ≈ 6.63 W/m²
これは、その場所の電力密度が 6.63 平方メートルあたり約 XNUMX ワットであることを意味します。
最も一般的な FAQ
電力密度は、表面を通過する電磁エネルギーの量を示します。これは、無線システムの性能を確認し、アンテナや塔の近くで作業する人々にとって安全な曝露レベルを確認するために重要な値です。
はい、377Ωは自由空間のおおよそのインピーダンスです。他の材料や近くの導体では値が変わる可能性があります。標準的な空気または自由空間では、常に377Ωを使用してください。
電界強度には必ずボルト/メートル（V/m）を使用し、電力密度はワット/平方メートル（W/m²）で求めます。磁界強度にはアンペア/メートル（A/m）を使用します。