R&S FSH series User manual

R&S®FSH
Handheld
Spectrum Analyzer
Quick Start

Rohde & Schwarz
GmbH & Co.KG
Mühldorfstraße 15
81671 München, Germany
www.rohde-schwarz.com
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This firmware makes use of several valuable
open source software packages. A detailed list
of the used open source software is provided
on the user documentation CD-ROM (included
in delivery).
The verbatim license texts are provided on
the user documentation CD-ROM (included in
delivery).
Rohde & Schwarz would like to thank the open
source community for their valuable contribution
to embedded computing.The source code of the
open source packages is available on request.
© 2008 Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG
Printed in Netherlands
R&S® is a registered trademark of Rohde &
Schwarz GmbH & Co. KG.
Trade names are trademarks of the owners.
The following abbreviations are used throughout
this manual:
R&S®FSH is abbreviated as R&S FSH.

1
E-02
Safety Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3
Informaciones Elementales de Seguridad . . . . . 13
1 Hints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24
1.1 Certificate of quality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24
1.2 Support Center . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25
2 Putting into Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26
2.1 Front view . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26
2.2 Putting into Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28
2.2.1 Unpacking the Instrument. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28
2.2.2 Setting up the Instrument . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
2.2.3 Switching on the Spectrum Analyzer . . . . . . . . . . .31
2.2.4 Charging the Battery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34
2.2.5 Spectrum Analyzer Connectors . . . . . . . . . . . . . . . .38
2.2.6 Hardware Settings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45
2.2.7 Screen Settings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
2.2.8 Audio Settings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48
2.2.9 Regional Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
2.2.10 Setting the Date and Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
2.3 Self Alignment. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53
2.4 Setting the Instrument Default Setup . . . . . . . . . . . .54
2.4.1 Setting Preset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54
2.4.2 Reset to Factory Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
2.5 Selecting External Reference / ExternalTrigger /
Direct Current Input (BIAS Port 2) . . . . . . . . . . . . . . .56
2.6 Selecting the Intermediate Frequency Output (IF Out)
/ Direct Current Input (BIAS Port 1) . . . . . . . . . . . . . .57
2.7 Enabling Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
2.8 Checking the Installed Options . . . . . . . . . . . . . . . . .60
2.9 Setting up a LAN or USB Connection to a PC. . . . . .61
2.9.1 Direct connection via LAN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .61
2.9.2 Connection via an existing LAN network . . . . . . . .65
2.9.3 Connection via USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67
Contents
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2
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3 Getting started . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
3.1 Controlling the RF Attenuator . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
3.2 Using a Preamplifier. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .75
3.3 Measurements on CW Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
3.3.1 Level Measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
3.3.2 Setting the Reference Level . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
3.3.3 Frequency Measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
3.3.4 Harmonic Measurements of a Sinewave Signal . . .83
3.4 Power Measurements Using the Power Sensor. . . .85
3.5 Power and Return Loss Measurements with the
R&S FSH-Z14 or the R&S FSH-Z44 . . . . . . . . . . . . . .90
3.6 Measurement of theTransfer Function ofTwo-Port
Networks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .94
3.6.1 Calibrating the R&S FSH for Vector Measurement of
the Transmission Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
3.6.2 Calibrating the R&S FSH for Scalar Measurement of
the Transmission Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
3.6.3 Measure the magnitude of the transfer function. . .98
3.7 Return Loss Measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
3.7.1 Calibrate the R&S FSH for the Vector Return Loss
Measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
3.7.2 Calibrate the R&S FSH for the Scalar Return Loss
Measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
3.7.3 Restore Calibration Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
3.7.4 Using the Factory Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . 107
3.8 Measuring Cable Faults . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
3.9 Saving and Recalling Settings andTest Results . . . 115
3.9.1 Saving Measurement Results . . . . . . . . . . . . . . . . 116
3.9.2 Recalling Measurement Results . . . . . . . . . . . . . . 119
3.10 GPS Information Display . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
Index. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
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3
E-02
Make sure to read through and observe the
following safety instructions!
All plants and locations of the Rohde & Schwarz
group of companies make every effort to keep the
safety standard of our products up to date and to
offer our customers the highest possible degree of
safety. Our products and the auxiliary equipment
required for them are designed and tested in
accordance with the relevant safety standards.
Compliance with these standards is continuously
monitored by our quality assurance system.
The product described here has been designed
and tested in accordance with the EC Certificate
of Conformity and has left the manufacturer’s
plant in a condition fully complying with safety
standards.To maintain this condition and to
ensure safe operation, observe all instructions
and warnings provided in this manual. If you have
any questions regarding these safety instructions,
the Rohde & Schwarz group of companies will be
happy to answer them.
Furthermore, it is your responsibility to use the
product in an appropriate manner.This product is
designed for use solely in industrial and laboratory
environments or, if expressly permitted, also in the
field and must not be used in any way that may
cause personal injury or property damage.You are
responsible if the product is used for an intention
other than its designated purpose or in disregard of
the manufacturer’s instructions.The manufacturer
shall assume no responsibility for such use of the
product.The product is used for its designated
purpose if it is used in accordance with its product
documentation and within its performance limits
(see data sheet, documentation, the following
Safety Instructions
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safety instructions). Using the product requires
technical skills and a basic knowledge of English.
It is therefore essential that only skilled and
specialized staff or thoroughly trained personnel
with the required skills be allowed to use the
product. If personal safety gear is required for
using Rohde & Schwarz products, this will be
indicated at the appropriate place in the product
documentation. Keep the basic safety instructions
and the product documentation in a safe place and
pass them on to the subsequent users.
Symbols and safety labels:
Observe product documentation
PE terminal
Ground terminal
Danger of electric shock
Warning! Hot surfaces
Ground
Attention! Electrostatic sensitive
devices
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E-02
Observing the safety instructions will help prevent
personal injury or damage of any kind caused
by dangerous situations.Therefore, carefully
read through and adhere to the following safety
instructions before putting the product into
operation. It is also absolutely essential to observe
the additional safety instructions on personal
safety that appear in relevant parts of the product
documentation. In these safety instructions, the
word “product” refers to all merchandise sold
and distributed by the Rohde & Schwarz group of
companies, including instruments, systems and all
accessories.
Tags and their meaning
DANGER DANGER indicates a hazardous
situation which, if not avoided, will
result in death or serious injury.
WARNING WARNING indicates a hazardous
situation which, if not avoided, could
result in death or serious injury.
CAUTION CAUTION indicates a hazardous
situation which, if not avoided, may
result in minor or moderate injury.
NOTICE NOTICE indicates a property damage
message.
In the product documentation,
the word ATTENTION is used
synonymously.
These tags are in accordance with the standard
definition for civil applications in the European
Economic Area. Definitions that deviate from
the standard definition may also exist in other
economic areas or military applications. It is
therefore essential to make sure that the tags
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described here are always used only in connection
with the related product documentation and the
related product.The use of tags in connection with
unrelated products or documentation can result in
misinterpretation and thus contribute to personal
injury or material damage.
Basic safety instructions
The product may be operated only under the1.
operating conditions and in the positions
specified by the manufacturer.The R&S FSH
is protected against dripping water and dust
(IP degree 51). Unless otherwise specified,
the following requirements apply to Rohde
& Schwarz products: prescribed operating
position is always with the housing floor facing
down, IP protection 2X, pollution severity 2,
overvoltage category 2, use only in enclosed
spaces, max. operation altitude 4600 m above
sea level, max. transport altitude 12000 m
above sea level. A tolerance of ±10% shall
apply to the nominal voltage and of ±5% to the
nominal frequency.
Applicable local or national safety regulations2.
and rules for the prevention of accidents must
be observed in all work performed.The product
may be opened only by authorized, specially
trained personnel. Prior to performing any work
on the product or opening the product, the
product must be disconnected from the supply
network. Any adjustments, replacements of
parts, maintenance or repair must be carried
out only by technical personnel authorized
by Rohde & Schwarz. Only original parts may
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E-02
be used for replacing parts relevant to safety
(e.g. power switches, power transformers,
fuses, batteries). A safety test must always be
performed after parts relevant to safety have
been replaced (visual inspection, PE conductor
test, insulation resistance measurement,
leakage current measurement, functional test).
As with all industrially manufactured goods,3.
the use of substances that induce an allergic
reaction (allergens, e.g. nickel) such as
aluminum cannot be generally excluded. If you
develop an allergic reaction (such as a skin
rash, frequent sneezing, red eyes or respiratory
difficulties), consult a physician immediately to
determine the cause.
If products/components are mechanically and/4.
or thermically processed in a manner that
goes beyond their intended use, hazardous
substances (heavy-metal dust such as lead,
beryllium, nickel) may be released. For this
reason, the product may only be disassembled,
e.g. for disposal purposes, by specially trained
personnel. Improper disassembly may be
hazardous to your health. National waste
disposal regulations must be observed.
Depending on the function, certain products5.
such as RF radio equipment can produce an
elevated level of electromagnetic radiation.
Considering that unborn life requires increased
protection, pregnant women should be
protected by appropriate measures. Persons
with pacemakers may also be endangered
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PD 1309.6269.62-02
by electromagnetic radiation.The employer/
operator is required to assess workplaces
where there is a special risk of exposure to
radiation and, if necessary, take measures to
avert the danger.
Operating the products requires special6.
training and intense concentration. Make
certain that persons who use the products are
physically, mentally and emotionally fit enough
to handle operating the products; otherwise
injuries or material damage may occur. It is the
responsibility of the employer to select suitable
personnel for operating the products.
Prior to switching on the product, it must be7.
ensured that the nominal voltage setting on the
power supply matches the nominal voltage of
the AC supply network.
If the product has no power switch for8.
disconnection from the AC supply, the plug
of the connecting cable is regarded as the
disconnecting device. In such cases, it must be
ensured that the power plug is easily reachable
and accessible at all times (corresponding
to the length of connecting cable, approx. 2
m). Functional or electronic switches are not
suitable for providing disconnection from
the AC supply. If products without power
switches are integrated in racks or systems, a
disconnecting device must be provided at the
system level.
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9
E-02
Never use the product if the power cable is9.
damaged. Check the power cable on a regular
basis to ensure that it is in proper operating
condition. By taking appropriate safety
measures and carefully laying the power cable,
ensure that the cable cannot be damaged and
that no one can be hurt by e.g. tripping over the
cable or suffering an electric shock.
The product may be operated only fromTN/TT10.
supply networks fused with max. 16 A (higher
fuse only after consulting with the Rohde &
Schwarz group of companies).
Do not insert the plug into sockets that are11.
dusty or dirty. Insert the plug firmly and all the
way into the socket. Otherwise, this can result
in sparks, fire and/or injuries.
Do not overload any sockets, extension cords12.
or connector strips; doing so can cause fire or
electric shocks.
For measurements in circuits with voltages13.
Vrms > 30 V, suitable measures (e.g. appropriate
measuring equipment, fusing, current limiting,
electrical separation, insulation) should be
taken to avoid any hazards.
Ensure that the connections with information14.
technology equipment comply with IEC 950/EN
60950.
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Unless expressly permitted, never remove15.
the cover or any part of the housing while the
product is in operation. Doing so will expose
circuits and components and can lead to
injuries, fire or damage to the product.
For permanently installed equipment without16.
built-in fuses, circuit breakers or similar
protective devices, the supply circuit must be
fused in such a way that suitable protection is
provided for users and products.
Do not insert any objects into the openings17.
in the housing that are not designed for this
purpose. Never pour any liquids onto or into the
housing.This can cause short circuits inside the
product and/or electric shocks, fire or injuries.
Use suitable overvoltage protection to ensure18.
that no overvoltage (such as that caused
by a thunderstorm) can reach the product.
Otherwise the operating personnel will be
endangered by electric shocks.
Do not place the product on heat-generating19.
devices such as radiators or fan heaters.The
temperature of the environment must not
exceed the maximum temperature specified in
the data sheet.
Batteries and storage batteries must not be20.
exposed to high temperatures or fire. Keep
batteries and storage batteries away from
children. Do not short-circuit batteries and
storage batteries. If batteries or storage
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E-02
batteries are improperly replaced, this can
cause an explosion (warning: lithium cells).
Replace the battery or storage battery only
with the matching Rohde & Schwarz type (see
spare parts list). Batteries and storage batteries
must be recycled and kept separate from
residual waste. Batteries and storage batteries
that contain lead, mercury or cadmium
are hazardous waste. Observe the national
regulations regarding waste disposal and
recycling.
Please be aware that in the event of a fire, toxic21.
substances (gases, liquids etc.) that may be
hazardous to your health may escape from the
product.
Handles on the products are designed22.
exclusively for personnel to hold or carry
the product. It is therefore not permissible to
use handles for fastening the product to or
on means of transport such as cranes, fork
lifts, wagons, etc.The user is responsible for
securely fastening the products to or on the
means of transport and for observing the safety
regulations of the manufacturer of the means
of transport. Noncompliance can result in
personal injury or material damage.
If you use the product in a vehicle, it is the sole23.
responsibility of the driver to drive the vehicle
safely. Adequately secure the product in the
vehicle to prevent injuries or other damage in
the event of an accident. Never use the product
in a moving vehicle if doing so could distract
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the driver of the vehicle.The driver is always
responsible for the safety of the vehicle.The
manufacturer assumes no responsibility for
accidents or collisions.
Prior to cleaning, disconnect the product from24.
the AC supply. Use a soft, non-linting cloth to
clean the product. Never use chemical cleaning
agents such as alcohol, acetone or diluent for
cellulose lacquers.
Any additional safety instructions given in this25.
manual are also to be observed.
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E-02
Informaciones Elementales de
Seguridad
¡Es imprescindible leer y observar las siguientes
instrucciones e informaciones de seguridad!
El principio del grupo de empresas Rohde &
Schwarz consiste en tener nuestros productos
siempre al día con los estándares de seguridad
y de ofrecer a nuestros clientes el máximo grado
de seguridad. Nuestros productos y todos los
equipos adicionales son siempre fabricados y
examinados según las normas de seguridad
vigentes. Nuestra sección de gestión de la
seguridad de calidad controla constantemente
que sean cumplidas estas normas. El presente
producto ha sido fabricado y examinado según el
comprobante de conformidad adjunto según las
normas de la CE y ha salido de nuestra planta en
estado impecable según los estándares técnicos
de seguridad. Para poder preservar este estado y
garantizar un funcionamiento libre de peligros, el
usuario deberá atenerse a todas las indicaciones,
informaciones de seguridad y notas de alerta. El
grupo de empresas Rohde & Schwarz está siempre
a su disposición en caso de que tengan preguntas
referentes a estas informaciones de seguridad.
Además queda en la responsabilidad del usuario
utilizar el producto en la forma debida. Este
producto está destinado exclusivamente al
uso en la industria y el laboratorio o, si ha sido
expresamente autorizado, para aplicaciones
de campo y de ninguna manera deberá ser
utilizado de modo que alguna persona/cosa
pueda sufrir daño. El uso del producto fuera
de sus fines definidos o despreciando las
informaciones de seguridad del fabricante queda
en la responsabilidad del usuario. El fabricante
no se hace en ninguna forma responsable de
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PD 1309.6269.62-02
consecuencias a causa del mal uso del producto.
Se parte del uso correcto del producto para los
fines definidos si el producto es utilizado dentro
de las instrucciones de la correspondiente
documentación de producto y dentro del margen
de rendimiento definido (ver hoja de datos,
documentación, informaciones de seguridad
que siguen). El uso del producto hace necesarios
conocimientos profundos y conocimientos
básicas del idioma inglés. Por eso se debe
tener en cuenta que el producto sólo pueda ser
operado por personal especializado o personas
minuciosamente instruidas con las capacidades
correspondientes. Si fuera necesaria indumentaria
de seguridad para el uso de productos de
R&S, encontrará la información debida en la
documentación del producto en el capítulo
correspondiente. Guarde bien las informaciones de
seguridad elementales, así como la documentación
del producto y entréguela a usuarios posteriores.
Símbolos y definiciones de seguridad
Ver documentación de producto
Conexión a conductor protector
Conexión a masa conductora
Peligro de golpe de corriente
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E-02
¡Advertencia! Superficie caliente
Conexión a tierra
¡Cuidado! Elementos de
construcción con peligro de carga
electroestática
Tener en cuenta las informaciones de seguridad
sirve para tratar de evitar daños y peligros de toda
clase. Es necesario de que se lean las siguientes
informaciones de seguridad concienzudamente
y se tengan en cuenta debidamente antes de la
puesta en funcionamiento del producto.También
deberán ser tenidas en cuenta las informaciones
para la protección de personas que encontrarán en
el capítulo correspondiente de la documentación
de producto y que también son obligatorias de
seguir. En las informaciones de seguridad actuales
hemos juntado todos los objetos vendidos por
el grupo de empresas Rohde & Schwarz bajo la
denominación de „producto“, entre ellos también
aparatos, instalaciones así como toda clase de
accesorios.
Palabras de señal y su significado
PELIGRO Identifica un peligro directo
con riesgo elevado de provocar
muerte o lesiones de gravedad
si no se toman las medidas
oportunas.
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ADVERTENCIA Identifica un posible peligro con
riesgo medio de provocar muerte
o lesiones (de gravedad) si no se
toman las medidas oportunas.
ATENCIÓN Identifica un peligro con riesgo
reducido de provocar lesiones de
gravedad media o leve si no se
toman las medidas oportunas.
AVISO Indica la posibilidad de utilizar
mal el producto y a consecuencia
dañarlo.
En la documentación del
producto se emplea de forma
sinónima el término CUIDADO..
Las palabras de señal corresponden a la definición
habitual para aplicaciones civiles en el área
económica europea. Pueden existir definiciones
diferentes a esta definición en otras áreas
económicas o en aplicaciones militares. Por
eso se deberá tener en cuenta que las palabras
de señal aquí descritas sean utilizadas siempre
solamente en combinación con la correspondiente
documentación de producto y solamente en
combinación con el producto correspondiente. La
utilización de las palabras de señal en combinación
con productos o documentaciones que no les
correspondan puede llevar a malinterpretaciones
y tener por consecuencia daños en personas u
objetos.
Informaciones de seguridad elementales
El producto solamente debe ser utilizado1.
según lo indicado por el fabricante referente
a la situación y posición de funcionamiento.
R&S FSH está protegido contra roción y polvo
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E-02
(modo de protección IP 51). Si no se convino de
otra manera, es para los productos R&S válido
lo que sigue: como posición de funcionamiento
se define por principio la posición con el suelo
de la caja para abajo, modo de protección
IP 2X, grado de suciedad 2, categoría de
sobrecarga eléctrica 2, utilizar solamente en
estancias interiores, utilización hasta 4600 m
sobre el nivel del mar, transporte hasta 12000
m sobre el nivel del mar. Se aplicará una
tolerancia de ±10% sobre el voltaje nominal y
de ±5% sobre la frecuencia nominal.
En todos los trabajos deberán ser tenidas2.
en cuenta las normas locales de seguridad
de trabajo y de prevención de accidentes.
El producto solamente debe de ser abierto
por personal especializado autorizado. Antes
de efectuar trabajos en el producto o abrirlo
deberá este ser desconectado de la corriente. El
ajuste, el cambio de partes, la manutención y la
reparación deberán ser solamente efectuadas
por electricistas autorizados por R&S. Si se
reponen partes con importancia para los
aspectos de seguridad (por ejemplo el enchufe,
los transformadores o los fusibles, baterías),
solamente podrán ser sustituidos por partes
originales. Después de cada recambio de
partes elementales para la seguridad deberá
ser efectuado un control de seguridad (control
a primera vista, control de conductor protector,
medición de resistencia de aislamiento,
medición de la corriente conductora, control de
funcionamiento).
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Como en todo producto de fabricación3.
industrial no puede ser excluido en general
de que se produzcan al usarlo elementos
que puedan generar alergias, los llamados
elementos alergénicos (por ejemplo el níquel).
Si se producieran en el trato con productos
R&S reacciones alérgicas, como por ejemplo
urticaria, estornudos frecuentes, irritación de la
conjuntiva o dificultades al respirar, se deberá
consultar inmediatamente a un médico para
averiguar los motivos de estas reacciones.
Si productos / elementos de construcción4.
son tratados fuera del funcionamiento
definido de forma mecánica o térmica,
pueden generarse elementos peligrosos
(polvos de sustancia de metales pesados
como por ejemplo plomo, berilio, níquel). La
partición elemental del producto, como por
ejemplo sucede en el tratamiento de materias
residuales, debe de ser efectuada solamente
por personal especializado para estos
tratamientos. La partición elemental efectuada
inadecuadamente puede generar daños para la
salud. Se deben tener en cuenta las directivas
nacionales referentes al tratamiento de
materias residuales.
Ciertos productos, como por ejemplo las5.
instalaciones de radiocomunicación RF, pueden
a causa de su función natural, emitir una
radiación electromagnética aumentada. En
vista a la protección de la vida en desarrollo
deberían ser protegidas personas embarazadas
debidamente.También las personas con un
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