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SAR测试 测试要求是什么 需要什么资料

 SAR的简单介绍

         SAR的英文全称为Specific Absorption Rate,中文一般称为电磁波吸收比值或比吸收率。是手机或无线产品之电磁波能量吸收比值,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。无线通信终端的电磁辐射过大会对人体健康造成一定的影响,长期电磁辐射的照射会让人感到身体疲劳、眼睛疲倦、肩痛、头痛、想睡、不安等。

    各国政府部门、电信法规机构等都针对电磁辐射颁布了相应的法规。如国标YD-T 1644.1-2007和欧标EN 62209-1等。下面我们对国标的要求进行一些介绍。

测试的基本要求:

1.环境温度在18℃-25℃间,测量过程中液体温度变化

不能超过±2℃。

2.环境电磁噪声不能超过0.012W/Kg。

3.被测无线通信设备不能连接到本地公众通信网。

4.反射、辅助射频发射机等的影响应该小于测得SAR值的3%。

以上4点要求温度、功率等对SAR测试有影响的因素,使其控制在一定范围之内,减少测试的误差。

模型规格

1.SAM(特定的人类模型)标准模型应该用于IEC 62209-1标准使用的手持式无线通信设备的SAR测量。

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 图1 耳朵的参考点RE和LE、嘴部参考点M的头部模型。

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 图2 具有延长周边的纵向对分模型

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 图 3 实物照片

 

要求:模型的外壳应该对于组织模拟液配方中用到的化学成分具有抵抗力,介电常数、低损耗的材料制成。

组织模拟液的介电常数和导电率

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          表1 组织模拟液介电特性

SAR测量设备规格

1.扫描系统规格

1.1 探头尖端的测量区域内的定位准确度应优于±0.2mm。

1.2 定位分辨率是每一个测量系统能在其上执行测量的增量,定位分辨率应该是1mm或者更小。对机械臂和探头定位的要求,以保证测试位置的准确性。

2.设备夹具 

2.1 应避免环境(如地板、设备夹具、液体表面)的反射和吸收对于SAR测量所造成的影响。

2.2 夹具必须由低损耗和低介电常数的材料制成(损耗正切≤0.05,相对介电常数≤5)

图4 夹具图片:

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如图片所示,SAR系统的夹具通常以塑料制成。

测量准备

3.基本准备

       3.1在SAR测试前必须对组织液的电介质性进行测量,测量电介质性时,组织液的温度应与SAR测量过程中相同,且温度变化不能超过±2℃。

      3.2 组织液的校准(能够保证测得的两项电介质参数都在表1目标值的±5%)。

      3.3对于水平布置的人体模型,装入其中的组织液深度至少应在ERP之上15cm,并保证没有气泡。

系统检查

系统检查通常是信号源输入1W功率,通过测量和系统检查目标值对比。必须在目标值的±10%之内。

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表2 图为系统校准的标准值

待测无线设备的准备

1. 使用被测无线设备自身内部的发射机、天线、电池、和附件都应是制造商指定的。测量前电池应充满电,测量过程中不应有其他外部电缆链接。
2. 由基站来控制设备的输出功率和工作频率,无线设备应被设置在最高功率电平发射。
3. 测试使用的原型样机必须证实与其商业版本有完全相同的机械和电特性。

无线设备相对于模型的定位

标准规定了手机在头部模型上的两种测试位置“贴脸”和“倾斜”。手机应在这两种位置下分别在SAM模型的左侧和右侧进行测试。

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图5 无线设备在SAM模型左侧的贴脸位置

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图6 无线设备在SAM模型左侧的倾斜位置

 

SAR需进行的测试

1.SAM模型左侧和右侧的贴脸和倾斜位置

2.在完成帖脸和倾斜测试的同事,还需考虑设备本身带来的不同状态。如滑盖机型和可伸缩天线等。

3.在完成以上两点后,还要对制式和频段等不同的状态进行。 

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SAR扫描区域

1、找寻最大值的区域扫描在距离模型外壳表面不到8mm的固定间距处的平面测量SAR值的分布,扫描区域应该覆盖整个被手机发射所照射和包围的区域。必须保持整个扫描过程中探头到模型表面小于8mm的固定距离其误差在±1mm之间。

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图7 实际测试点的分布

2、局部扫描

    局部扫描可以选用中心位于区域扫描过程中的峰值SAR处,由5×5×7g 个点组成32mm×32mm×30mm的体积进行扫描。

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图8 立体扫描测试点分布

在经过两个阶段扫描,确保准确的测量出单位组织液内的电场强度

SAR算法

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dW功率     dm质量      dv体积     E电场强度     ρ组织液密度      σ组织液导电率

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 图9: Index SAR测试系统图                                       图10:Open SAR测试系统

美标与国标的差异性

1.SAR值的计算方法不一样,美标是以1g为单位计算峰值,国标是以10g为单位算平均值。

2.美标有对身体的测试要求。如手机、数据,另外,FCC定其会出说明文件,针对个别产品的具体测试做指导性文件。

测试SAR前需注意的地方

1. 天线

现阶段手机天线以Monopole和PIFA天线主,两种天线各有特点,因此在使用之前就应该对两种天线有一定的认识。在对天线的放置、材料、方向性进行控制,以满足SAR的要求。

2. 功率

如果产品一成型天线和PCB板都不方便时,我们就需要调整手机功率来降低SAR值。特别是测试GPRS时,因多个上行信道,如果不功率不进行调整,SAR很容易超标。

 

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