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衡量手機輻射水平的指標是SAR值,SAR全稱 Specific Absorption Rate,特定吸收比率。人體的肌肉骨骼內臟均為有損耗的介質,在外界電磁場作用下人體內會產生感應電磁場,繼而產生感應電流,部分電磁能量被人體所吸收。
SAR限制標準的提出依據
美國,1985年FCC就已經實施了有關無線電對環境輻射的安全指南,主要源自2個專業組織的建議書NCRP(輻射保護與測量委員會)和IEEE(電氣和電子工程師協會)。歐洲及其他國家,采用ICNIRP(國際非電離無線電保護委員會)制定的輻射指南。
ICNIRP導則中基本限制的根據:4W/kg(全身平均值)的SAR值會對人體產生顯著的不良效應,在該基本限制基礎上,采用10倍的安全系數作為職業人群接受照射的限值,0.4W/kg(全身平均值),在該基本限制基礎上,采用50倍的安全系數作為普通人群接受照射的限值,0.08W/kg(全身平均值)。
世界主要國家地區均對無線設備的SAR有詳細規范和要求
美國 (FCC OET65Sup.C) 2001,7月,公告規定 (最初 1997,1) 更改 ( 2001 ,7)
SAR 1.6 W/kg , 1 g Averaged in the Partial Body.
歐洲 (CENELEC EN50360/1) Dow , 2003,4月規定 ES59004 開始, New EN's OJEU Listed.
SAR 2.0 W/kg , 10 g Averaged in the Partial Body.
日本(MPT,Radio Law) 2001,6,公告發表(1998) ,更改.2001.6. WD 2002.6.
SAR 2.0 W/kg , 10 g Averaged in the Partial Body.
中國 (MII) 2004.3, 預定預定公告報 2004.3
SAR 2.0 or (0.8 ) W/kg,10 g Averaged in Partial Body.
美標:根據§2.1093(for portable device),對操作頻率介于100KHz~6GHz之間的便攜式裝置的SAR 暴露極限為:
注:
1、全身平均,范圍包含四肢尖端之全部人體
2、部分軀體,其平均范圍為四肢尖端之外的1克人體組織
3、四肢尖端指手、手腕、足、足踝,其平均范圍為10克的人體組織
4、移動電話對頭部輻射情況屬于公眾人群非四肢尖端的特定部位,取值1.6W/kg,平均范圍為1克的人體組織。
歐標:
注:
1、全身平均,范圍包含四肢尖端之全部人體
2、部分軀體,其平均范圍為四肢尖端之外的1克人體組織
3、四肢尖端指手、手腕、足、足踝,其平均范圍為10克的人體組織
4、移動電話對頭部輻射情況屬于公眾人群非四肢尖端的特定部位,取值2.0W/kg,平均范圍為10克的人體組織。
簡要的說,即:美標1.6W/kg(1g組織平均)和歐標2.0W/kg(10g組織平均),我國采用歐標,2.0為限值,0.8為推薦值。
SAR測量系統
主流測試系統為SPEAG(Schmid & Partner Engineering AG)的DASY系統,以DASY4.0為例,包含人體模型(含人體組織模擬液)、測試定位系統(機械手臂)、手機夾具、電場數據測量系統(電場探棒)、數據處理系統和PC等。
人體模型
按照美國陸軍1988年統計的人體學數據制定,詳細見EN50361e Table A.1。所以測試人體模型是一個西方男人臉型,長得和我們不一樣。
人體組織模擬液
人體組織模擬液用于模擬人體在特定頻段中表現出的對電磁波的吸收特性,人體組織模擬液的兩個重要參數:相對介電常數εr和電導率σ,通常一種模擬組織液的適用范圍在200MHz。(歐標和美標的參數略有不同)
人體組織模擬液的成分:
純度>98%的蔗糖(降低相對介電常數)
純度>99%的鹽(NaCl,增加電導率)
電阻≥16MΩ的去離子水
纖維素(HEC)(增加粘滯度和保持蔗糖溶解狀態)
二乙二醇丁醚(降低相對介電常數)
防腐劑
具體配方見EN50361e Table A.3,FCC OET65C page.36,兩者配方略有差別。法規規定的相對介電常數誤差在5%以內和電導率在10%以內。
人體模型中的850MHz模擬組織液
人體模型中的1900MHz模擬組織液
被測手機放置
示意圖如下
實際測試的位置(以右臉為例)
緊貼臉頰測試位置
外傾15°測試位置
使用綜測儀,一般是CMU200或者8960連接手機,使手機處于最大功率發射狀態(實際使用中很少會出現),測試人體模型內壁規定區域各點的電場值,首先按規定步長做區域掃描,測得熱點后再做放大掃描,計算得到SAR值。1g和10g的 SAR值區別在于平均體積不同,1g人體組織定義為10mm邊長的正方體,10g人體組織定義為21.5mm邊長的正方體。
結論
標稱的SAR值與實際使用中會有很大的差異,與用戶的握持姿勢,使用習慣,所在地信號覆蓋情況甚至長相都有很大關系。同樣標準下,一臺sar值1.0的手機和一臺sar值1.2的手機在實際使用中很難說哪臺的對用戶的輻射會大一些。
需要說明的是美標要比歐標和我國標準嚴格的多,美標1克1.6的手機其10克值可能小于1.0,而歐標10克2.0的手機很可能1克值已經超過3.0。
根據世界衛生組織做出結論,目前的證據不足以確認暴露在低強度下的電磁場會造成任何的健康后果。也就是說并沒有充分的證據表明手機電磁輻射對人體有害。