手機SAR測試

SAR 定义

在外电磁场的作用下，人体内将产生感应电磁场。由于人体各种器官均为有耗介质，因此体内电磁场将会产生电流，导致吸收和耗散电磁能量。生物剂量学中常用SAR来表征这一物理过程。SAR的意义为单位质量的人体组织所吸收或消耗的电磁功率，单位为W/kg

 

SAR=（σ|E|^2）/ρ

Where:

σ= conductivity of the tissue (S/m)

ρ= mass density of the tissue (kg/m³)

E= RMS electric field strength (V/m)

 

 

SAR测量系统介绍

测试环境的要求

1.       环境温度18-25℃，温度的变化不超过±2℃；避免射频噪声、ELF噪声（照明系统、探头定位系统、实验室电源接地等等）、静电效应（探头移动、人的走动等等）对SAR测试值的影响；环境噪声（EUT不发射信号时）小于0.4W/kg的3%，也就是12 mW/kg

2.       如果测量在射频受控环境中进行，比如电波暗室，可以一年进行一次射频检查。

3.       避免环境反射对SAR测试值的影响（例如线缆、地板、墙壁、被测物定位器等），反射信号应小于EUT的SAR的3%

4.       任何物质、干扰源应距离待测物50cm以上。

 

测试系统的要求

1.       SAR测试系统的总扩展不确定度应当小于±30%（-1.55dB, +1.14 dB）；如果不确定度较高，测试实验室需要评估应当减小哪一个不确定度因素以实现±30%的目标，并且采取措施实现这种改进；当扩展不确定度大于±30%时，测试结果需要考虑真实不确定度和±30%目标值之间的百分比误差；在任何情形下，测试报告中给出SAR测量结果后必须同时给出测量的不确定度；

2.       经常性的系统验证；

3.       系统应该每年至少校准一次。

 

扫描定位系统

1.       一般要求为了评估SAR的空间三维分布，扫描系统应能够使固定其上的探针在人体模型的整个被照射区域进行扫描。扫描系统的机械结构不得影响SAR测量。技术要求精度：探针尖端在整个测量区域的定位精度应优于±0.2mm。

2.       空间分辨率：空间分辨率是系统能够进行测量的最小步长，抽样分辨率应为1 mm 或更小。

 

平面扫描

1.       平面扫描至少应包含手机及天线之范围。

2.       量测点距phantom内部表面应少于8mm(变化量应少于±0.5mm)

3.       量测点间距应能侦测区域最大值之定位精确于±5mm以下。

4.       若扫描出若干峰值，差距在2dB之内，则皆需以zoom之扫描方式评估之。因为陡峭的梯度可能平均出较低之SAR值，而较缓之梯度则可能产生较高之SAR值。

立体扫描

部份躯体之SAR通常以一立体中1g及10g之平均值来定义。手机应在一般使用状态置于充满模拟组织液之下测量。测试时先以整个平面扫描区域最大值的位置。再行量测其空间的SAR峰值

 

待测物品功率要求

1.       设置在系统和/或EUT工作要求规定的最大输出功率情形下，也就是用户可能被照射的最大功率；如果无法实现，可以在较低功率下进行测试，然后比例放大到手机的最大输出功率（若EUT的SAR对功率的响应为线性）

2.       电池应当充满电；

3.       应当采取措施检查测试过程中EUT出现的任何功率变化；

4.       应当确定SAR测试过程中任何的输出功率变化跟EUT的设计和规范一致。

5.       如果用无线链路,基站模拟器的输出应该接一根天线距离手机至少50cm。基站模拟器天线馈入点的信号应比手机的输出功率至少低30dB。

 

待测物品配置要求

1.       天线-如果天线可以伸缩，两个位置都要测试；也就是全伸出和全收缩的位置

2.       可翻盖移动电话-如果开盖和合盖时均能打电话，则两种配置都要进行测试

3.       配件-可能会影响待测设备射频输出功率或者射频电流分布的其它因素应当进行测试

 

国际SAR的限值提出依据

1.  目前国际通用的标准有两个，一个是欧洲标准2w/kg，一个是美国标准1.6w/kg，其具体含义是指，以6分钟为计时，每公斤人体组织吸收的电磁辐射能量不得超过2瓦。

2.  标准的制定要有其依据，那么国际上常用的标准其依据是什么呢？

3.  不同国家的组织就允许暴露在无线电辐射能量下制定了不同的标准，这些标准推荐了对一般公众以及工人的无线电辐射的安全等级。在美国，自1985年以来，联邦通讯委员会(FCC)就已经实施了有关无线电对环境辐射的安全指南。联邦通讯委员会(FCC)关于人类暴露于RF电磁场的危害的指南源于两个专业化组织的建议书，即“辐射保护与测量委员会”(NCRP)和“电气与电子工程师研究院”(IEEE)。两个建议书都是由来自工业界、政府和学术界的科学家和专家就RF能量产生的生物学影响查阅了大量的文献资料后的编写成的。

4.  欧洲和其它地方的国家则采用“国际非电离无线电保护委员会”(ICNIRP)制定的辐射指南。除少许的例外，ICNIRP的安全极限一般与NCRP 和IEEE的规定相类似。例如：ICNIRP推荐了低、高频范围内不同的暴露水平，以及产品 (如手持无线电话)的局部暴露水平。目前，世界卫生组织(WHO)正在起草一个国际间协调一致的RF安全标准框架(文件)。

5.  NCRP、IEEE和 ICNIRP都把对（整体）人不产生有害生物学影响的安全辐射限值定为4瓦特/每公斤(4W/kg)。暴露辐射指南中以场强、功率密度和局部吸收率(SAR)表示的项目都是从该辐射限值导出的。另外，NCRP、IEEE, 和ICNIRP的限值也随着暴露于RF的频率不同而变化。这是因为人的身体对RF的吸收量随着RF频率变化而不同。尽量避免使人体暴露在30-300 MHz频率范围内，因为在此范围内人体会非常有效地吸收RF能量。对于仅辐射人体局部的产品，如无线电话，仅规定暴露限值(SAR)。但是，对于工作频率在300 kHz-100 GHz范围内的发射机，FCC则以SAR、电场强度、磁场强度和功率密度规定暴露限值。