關(guān)于網(wǎng)上手機輻射文章的感想
文章中有很多誤導(dǎo)用戶的地方:
從手機的角度來說,有兩種輻射,一種是遠場輻射參數(shù)TRP,衡量無線通訊的能力,相對來說其值較大為好(和用戶通常說的“信號好”相關(guān)),如果TRP太小會影響用戶的體驗。另一種是近場輻射參數(shù)SAR,它表征人體吸收電磁波的能量大小,如果人體吸收過量的電磁波有可能傷害身體。因此SAR值因該是較小為好。該篇文章的測量值結(jié)果沒有說清是在測試哪種輻射,會讓人有誤解。不知道他測的數(shù)值是較大好,還是是較小好。其實TRP和SAR這兩種輻射測試都是工信部入網(wǎng)要求的測試,小米MI-1手機都是以較好指標通過的。下面我們具體來看看這兩項參數(shù)及應(yīng)該的測量方法。
1. TRP和SAR定義
TRP
• 總輻射功率:Total Radiated Power;
• 通過對整個輻射球面的發(fā)射功率(包括垂直偏振和水平偏振)進行面積分并取平均得到;
• 它反映手機整機的發(fā)射功率情況,跟手機在傳導(dǎo)情況下的發(fā)射功率和天線輻射性能有關(guān)。
SAR
• SAR: SAR的英文全稱為Specific Absorption Rate,中文一般稱為電磁波吸收比值或比吸收率。
• 給定密度(r)的體積微元(dV)內(nèi)質(zhì)量微元(dm)所吸收(消散)的能量微元(dW)對時間的微分值就是SAR:
• 它反映了手機對人體輻射后,人體吸收了多少電磁波能量。對人體有害的是被身體吸收的電磁波能量。其單位是W/kg或mw/g。注意不是每立方厘米吸收多少毫瓦而是每克身體組織吸收了多少毫瓦。因為人的腦漿,肌肉,血液,骨骼的密度是不一樣的,用每立方厘米來衡量不準確。
2. TRP和SAR測試的目的和意義
2.1 TRP測試的目的和意義
• 天線和TRP性能是終端整機質(zhì)量的重要標志;
• 自2010年始, 國內(nèi)外發(fā)生了多次”天線門”事件, 使得消費者對于終端天線性能的關(guān)注達到了前所未有的高度,我國CCSA標準領(lǐng)先全球推出了人手模型下的測試方法及限值要求;
• 中國處于3G建設(shè)的前期, 終端天線性能的提升將大大降低運營商的布網(wǎng)成本, 據(jù)中國移動統(tǒng)計, 在入網(wǎng)實施TD-SCDMA的強制性測試后, 隨著終端天線性能的提升, 其布網(wǎng)成本節(jié)省了約24%;
• 據(jù)中國移動的實際應(yīng)用數(shù)據(jù)分析,天線TRP性能提升3dB, 會將終端的掉話率由標準的50次提升到30次, 網(wǎng)絡(luò)邊緣的數(shù)據(jù)下載速率提升超過50%, 將顯著的提升用戶的使用體驗, 減少用戶的投訴
2.2 SAR測試的目的和意義
• 手機的電磁輻射問題一直是公眾密切關(guān)注的問題,但往往人們會把電磁通訊的能量和被人體吸收的電磁能量混淆。
• 電磁波輻射到人體的電磁能量最終會分解為二大部分,反射(散射)的部分和被人體吸收的部分(和人體液有很大關(guān)系)。SAR是測量被人體吸收的電磁能量,因為只有這部分是對人體有害的。
• 標準制訂松了不能有效的保護人民群眾的健康, 標準制訂嚴了又會限制無線通訊的發(fā)展。
3. 手機測試設(shè)備
手機TRP和SAR測試需要專門的測試設(shè)備,價格多在幾百萬人民幣以上。
3.1 TRP測試暗室:微波暗室
3.2 SAR測試設(shè)備:
3.3 SAR測試需要有模擬人體模型和人體組織液。人體組織液用來模擬人體的組織,有著嚴格的要求和配方.
4. 測試方法
4.1 TRP測試:
遠場天線測試場中,發(fā)射和接收天線分別位于對方的遠場處,遠場是指物理距離大于大于電磁波波長(GSM900的波長是33厘米)。兩者通常在自由空間里隔得足夠遠以模擬想要的工作環(huán)境。手機和測試天線在各個角度進行垂直偏振和水平偏振的測量并做矢量疊加,最后對空間進行球面積分得到手機輻射的TRP。
4.2 SAR測試:
手機在最大功率發(fā)射時,機械臂的探頭伸入模擬人體組織液里,測量收集組織液吸收的電磁波的能量,并在單位組織1g(或10g)里做平均。
5. SAR手機測試標準
• SAR: 國際上的限值標準有分歧
• 歐洲:10g平均2.0W/kg
• 北美:1g平均1.6W/kg
6. 小米手機測試結(jié)果
• SAR: 1g平均低于0.8W/kg,遠低于國內(nèi)外標準。
那篇文章里測量的既不是TRP也不是SAR. 測試環(huán)境沒有對人體組織模擬以及人體液,顯然不是在測量人體吸收的電磁能量,所以不是SAR。他那測到的瞬間輻射能量,在實際運用中是手機輻射到基站的能量和輻射到人體內(nèi)能量的總和。因為他在做對于自由空間的測量,混雜了看似TRP的東西。若他測的是TRP,應(yīng)該所測的值較大才好。但是他沒有對空間各個點及垂直和水平偏振能量進行積分,所以也不是TRP。需要指出的是:這樣的電磁場測量本身是沒有意義的。我們知道天線輻射是有空間方向性的,而各個手機的天線設(shè)計不一樣,一個手機的最大輻射點,有可能是另一個手機的最小輻射點,某個點最大值或最小值不能說明天線的性能,只有對空間進行矢量疊加和球面積分,得到TRP以后才有意義。所以測量某一點的電磁場的某一個偏振值來比較幾個手機是沒有意義的。