手机电磁辐射性能与测试

Web::[e-mail]1ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日移动电话电磁辐射性能要求与测试方法王洪博电磁兼容试验部电信研究院泰尔实验室Tel:[phone]FAX:[phone]Web::[e-mail]2ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日第一部分：电磁辐射基础Web::[e-mail]3ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日电磁辐射xyz电场磁场Web::[e-mail]4ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日背景随着信息技术的发展，大众在享受无线通信设备带来的各种便利之时，也日益关注无线通信终端的电磁辐射对人体健康的影响；各国政府对无线通信终端的这项指标一直十分重视；欧洲、美国、澳大利亚、新西兰、日本、韩国和台湾等都已经制定了本地区或本国的“射频和微波辐射管理”法规或指令；美国和台湾地区还要求移动用户终端厂商在产品包装上标示“本产品对人体的电磁辐射在安全限值以内”等字样。Web::[e-mail]5ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日国际现状美国FCCOET65号技术公报：评估射频电磁场人身安全的FCC导则；补充文件C，最初于1997年1月提出相关规定，2001年7月修订；2003年IEEE正式颁布了SAR测量方法的标准IEEE1528-2003：确定无线通信设备引起的比吸收率（SAR）峰值空间平均值的实验技术。欧洲委员会建议1999/519/EC（1999年7月12日）：公众电磁暴露限值（0Hzto300GHz）（官方公报L197，1999年7月30日）；技术法规ES59004（2003年4月）；限值标准EN50360（2001）：证明移动电话符合电磁暴露限值的产品标准；测量方法标准EN50361（2001）：证明移动电话符合电磁暴露限值的测量方法。日本邮政省MPT，1998年发布无线电法规，2001年6月修订，2002年6月批准实施：电磁辐射保护条例。Web::[e-mail]6ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日SAR的限值（美国、韩国）全身局部手、手腕、足、足踝职业0.48.020.0公众0.081.64.0单位：W/kg；局部是以1g人体组织对应体积的平均值；手、手腕、足、足踝是以10g人体组织对应体积的平均值对于全身是以主要测量区域的平均值计算。Web::[e-mail]7ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日SAR的限值（日本、欧洲、澳洲）全身特定部位手、手腕、足、足踝职业0.410.020.0公众0.082.04.0单位：W/kg；局部是以10g人体组织对应体积的平均值；手、手腕、足、足踝是以10g人体组织对应体积的平均值对于全身是以主要测量区域的平均值计算。Web::[e-mail]8ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日国际标准ICNIRP(国际非电离辐射防护委员会)导则：时变电场、磁场和电磁场（300GHz以下）安全限值导则；同时叙述了EMF的直接和间接影响两方面的研究；直接影响源于场与身体的直接相互作用，间接影响则涉及到身体与具有不同电势的物体间的相互作用；讨论了实验室和流行病学研究的结果、基本的暴露标准以及用以评估实际危害的参考限值；本导则适用于职业人员和一般公众的暴露。DraftIEC62209-1：用于确定手持无线设备比吸收率（SAR）的步骤。Web::[e-mail]9ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日ICNIRP限值基本限值直接根据已确定的健康效应而制定的暴露在时变电场、磁场和电磁场下的限值；根据场的频率的不同，用来表示此类限值的物理量有电流密度（J）、比吸收率（SAR）和功率密度（S）；只有被暴露者体外空气中的功率密度可以迅速轻易地测量；参考限值这些电平是用来评估实际暴露的，目的是确定基本限值是否可能被超过；某些参考电平是从相关的基本限值用测量和/或计算技术导出的，而某些参考电平是基于暴露在EMF下的感觉和不利的间接影响提出来的；导出的物理量是电场强度（E）、磁场强度（H）、磁通量密度（B）、功率密度（S）和流过肢体的电流（IL）。反映感觉和其他间接效应的物理量是接触电流（IC）和用于脉冲场的“比吸收能”（SA）；在任何特定的暴露情况下，这些物理量的测量或计算值都可以同相应的参考限值进行比较；遵守参考限值可以保证遵守对应的基本限值。如果测量或计算值超过参考限值，并不意味着基本限值一定被超过。但是，一旦超过参考限值，则必须检验其与基本限值的符合性，并决定是否有必要采取额外的保护措施。Web::[e-mail]10ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日ICNIRP基本限值暴露特性频率范围头部和躯干电流密度（mA/m2）（rms）全身平均SAR（W/kg）局部暴露SAR（头部和躯干）（W/kg）局部暴露SAR（肢体）（W/kg）职业暴露1Hz以内40–––1–4Hz40/f–––4Hz–1kHz10–––1–100kHzf/100–––100kHz–10MHzf/1000.4102010MHz–10GHz–0.41020公众暴露1Hz以内8–––1–4Hz8/f–––4Hz–1kHz2–––1–100kHzf/500–––100kHz–10MHzf/5000.082410MHz–10GHz–0.0824Web::[e-mail]11ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日基本限值：比吸收率比吸收率：SpecificAbsorptionRate（SAR）定义为生物体单位时间(s)，单位质量(kg)所吸收的电磁辐射(照射)能量，其单位是W/kg。在ICNIRP导则中限值的根据4W/kg是热效应的基本限值，当SAR达到4W/kg时会对人体产生显著的不良效应；在该基本限值的基础上，采用10倍的安全系数作为职业人群接受照射的限值：0.4W/kg；在该基本限值的基础上，采用50倍的安全系数作为普通人群接受照射的限值：0.08W/kg。Web::[e-mail]12ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日比吸收率SAR的定义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。（1）dVdWdtddmdWdtdSARWeb::[e-mail]13ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日比吸收率SAR的定义SAR可分为局部SAR和平均SAR。局部SAR可表示为，式中，是导电率，是密度，C是人体组织的比热容，T是人体组织内的温度，E由下式表示，式中，Ex、Ey和Ez是电场分量的RMS值。02tdtdTCρESAR222zyxEEEEWeb::[e-mail]14ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日SAR适用标准技术法规（限值与实施要求）“EUCouncilRecommendation”ES50095FCCOET65SupplementC,CFR47Part22,Part24等标准（限值）ICNIRP导则GB****-2004（中国）ANSIC95.1，1.6W/kg(1g)（美国）EN50360(2000)，2.0W/kg(10g)（欧洲）3GPPTS标准（测量方法）YD/C****-2004（中国信息产业部）IEEEStd1528-2003（美国）EN50361(2000)（欧洲）Web::[e-mail]15ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日电磁兼容与电磁辐射的区别LAN数据单元扁平电缆LAN接口SwitchModule光纤串话同轴线双绞线电气化交通运输移动台汽车点火装置电话线电力线雷击家用电器、医疗设施广播电视静电放电电子系统Web::[e-mail]16ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日GSM与CDMA的SAR比较从按照标准测得的数据来看，虽然GSM手机与CDMA手机采用的原理不同，两者的SAR值却相当。原因是按照标准的要求，进行手机SAR测量时，手机以全速率移动情形下最大发射功率发射。GSM和CDMA手机的平均等效辐射功率是相当的。GSM手机是按照时分多址的方式工作的，峰值功率约为2W。但是在实际使用过程中，只在1/8的时间发射，而SAR值的测定是一个较长时间的平均，它的发射功率经过了一个时间平均的过程，最终一般在250mW左右。CDMA是按照码分多址的方式工作的，最大功率一般为250mW，但是由于在实际使用过程中它的功率发射是连续的，因此其最大发射功率基本上即是其连续功率，这样导致二者的SAR测量值差别不大。Web::[e-mail]17ChinaTelecommunicationTechnologyLabs®2004年4月13日GSM与CDMA的SAR比较在实际的公众移动通信网上使用时，手机辐射很小在实际通信中，由于功率控制的原因，手机并不是总以最大功率发射的。在某个时刻某个地点，手机的实际发射功率取决