專利名稱:用于無線裝置的相對吸收率測定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于測定便攜式電話機、便攜式無線裝置等的無線裝置的相對吸收率(以下,稱為SAR(Specific Absorption Rate))的SAR測定裝置。
背景技術(shù):
近年來,便攜式電話機等的便攜式無線裝置的普及進(jìn)展得非常快。與此相伴,出現(xiàn)了從便攜式無線裝置發(fā)射的電磁波給予人體影響的問題。一般給出其指標(biāo)的是SAR。這里,所謂的SAR指的是由于人類等的生物體曝露于電磁場中被單位質(zhì)量吸收的功率,如下式所示。
SAR=(σE2)/ρ (式1)這里,E[V/m]是電場強度,σ[S/m]是生物體組織的導(dǎo)電率,p[kg/m3]是該生物體組織的密度。
在日本國總務(wù)省的電通信技術(shù)審議會答復(fù)的“在人體頭部一側(cè)使用的便攜式電話終端等的相對吸收率的測定方法”中表示的,所謂的稱作電場探頭法的SAR的評介方法中,使用作為模擬人體中的形狀、尺寸、頭部組織的電特性的人體模型的所謂的仿真人體。通過使用這種仿真人體,實驗地推定在人體內(nèi)產(chǎn)生的SAR(請參照非專利文獻(xiàn)1)。
關(guān)于SAR,在世界上已經(jīng)推行了法規(guī)制度,因此在便攜式電話機等的便攜式無線裝置的生產(chǎn)工序中SAR檢查是必不可少的。而且,正在尋求能夠簡便并且迅速地進(jìn)行這種檢測的和裝置。至今,作為簡易的SAR推定方法,例如是在非專利文獻(xiàn)2中提出的通過在表面上的磁場強度H實驗地求得SAR的方法。如果根據(jù)這個已有例的方法,則關(guān)于在人體表面上發(fā)生的SAR的分布已經(jīng)確認(rèn)下列關(guān)系式成立。
SAR∝H2(式2)作為已有的SAR推定方法,例如,專利文獻(xiàn)1中揭示了從當(dāng)天線發(fā)射電磁波時在仿真人體表面上的入射磁場算出電流分布,求得SAR分布的方法。這具有由備有移動和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的磁場探頭檢測磁場,由此推定天線的電流分布,從該電流分布評介SAR的構(gòu)成。[專利文獻(xiàn)1]日本第2790103號專利公報。[非專利文獻(xiàn)1]在日本的公司社團法人電波產(chǎn)業(yè)協(xié)會(Association of Radia Industriesand Business in Japan)發(fā)行的,“便攜式無線終端的相對吸收率測定法的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格”,ARIB STB-T56 Ver.2.0,2002年1月24日改定。[非專利文獻(xiàn)2]N.Kuster et al.,“Energy Absorption Mechanism by Biological Bodies in theNear Field of Dipole Antennas Above 300 MHz”,IEEE Transaction onVehicular Technology,Vol.41,No.1,pp.17-23,F(xiàn)ebruary 1992。
在實際的SAR測定中,需要在對著仿真人體的頭部配置便攜式電話機,天線的種類及其配置狀態(tài)等的各種條件下進(jìn)行測定,將在各種條件下的測定結(jié)果的SAR的最大值作為便攜式電話機的SAR值。因此,在SAR測定中需要非常多的時間。即便用上述簡易的SAR測定方法也必須變更對仿真人體的便攜式無線裝置的配置法。又,在實際的SAR測定中,要在便攜式電話機密切接觸仿真人體的狀態(tài)中進(jìn)行測量。在專利文獻(xiàn)1中揭示的已有例的方法中,因為測定仿真人體的表面上的入射磁場,所以不能夠測定在按照實際的SAR測定的便攜式電話機的配置中的磁場。從而,用已有技術(shù)的SAR測定裝置和方法,不可能在生產(chǎn)線上進(jìn)行便攜式電話機的SAR檢查。
又,判定制造的便攜式電話機中的SAR是否良好不是用SAR分布的峰值,而是用以峰值為中心的立方體內(nèi)的平均值(以下,稱為平均SAR)進(jìn)行的。存在著判定對象是這個平均SAR,需要用任何方法算出平均SAR那樣的問題。此外,平均SAR也稱為局部SAR。
本發(fā)明的目的是提供能夠解決以上問題,與已有技術(shù)比較,能夠用更簡單的方法并且更簡單的裝置構(gòu)成,高速并且高精度地,測定平均SAR等的SAR值的SAR測定裝置。
又,本發(fā)明的又一個目的是提供能夠解決以上問題,能夠在按照實際的SAR測定的便攜式電話機的配置測定SAR值的SAR測定裝置。
進(jìn)一步,本發(fā)明的另一個目的是提供能夠解決以上問題,與已有技術(shù)比較容易在生產(chǎn)線上測定便攜式電話的SAR的SAR測定裝置。
與本發(fā)明有關(guān)的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置的特征是備有在自由空間測定從基準(zhǔn)的無線裝置或基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波的第1近旁磁場的第1測定裝置、用所定的測定方法用所定的仿真人體測定與從上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波有關(guān)的相對吸收率(SAR)的第2測定裝置、通過將上述測定的相對吸收率(SAR)除以上述測定的第1近旁磁場的平方值計算變換系數(shù)α的第1計算裝置、在自由空間測定從測定對象的無線裝置發(fā)射的電波的第2近旁磁場的第3測定裝置、和通過在上述測定的第2近旁磁場的平方值上乘以上述計算得到的變換系數(shù)α,推定并計算與從上述測定對象的無線裝置發(fā)射的電波有關(guān)的相對吸收率(SAR)的第2計算裝置。
在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,進(jìn)一步備有相對于上述第1測定裝置和上述第2測定裝置,1維、2維、3維地移動上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線的第1移動裝置、和相對于上述測定對象的無線裝置和上述仿真人體,1維、2維、3維地移動上述第2測定裝置的第2移動裝置,其特征是
上述第1測定裝置,一面由上述第1移動裝置移動上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線,一面在自由空間測定從上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波的第1近旁磁場的分布,上述第2測定裝置,一面由上述第1移動裝置移動上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線,一面用上述測定方法測定與從上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波有關(guān)的相對吸收率(SAR)的分布,上述第1計算裝置通過將上述測定的相對吸收率(SAR)的分布除以上述測定的第1近旁磁場的平方值的分布計算變換系數(shù)α的分布,上述第3測定裝置,一面由上述第2移動裝置移動上述測定對象的無線裝置,一面在自由空間測定從上述測定對象的無線裝置發(fā)射的電波的第2近旁磁場的分布,上述第2計算裝置,通過在上述測定的第2近旁磁場的平方值的分布上乘以上述計算得到的變換系數(shù)α的分布,推定并計算與從上述測定對象的無線裝置發(fā)射的電波有關(guān)的相對吸收率(SAR)的分布。
又,在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,其特征是上述第1測定裝置,一面由上述第1移動裝置,除了對上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線的表面實質(zhì)上垂直的方向外,1維或2維地移動上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線,一面在自由空間測定從上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波的第1近旁磁場的分布,上述第3測定裝置,一面由上述第2移動裝置,除了對上述測定對象的無線裝置的表面實質(zhì)上垂直的方向外,1維或2維地移動上述測定對象的無線裝置,一面在自由空間測定從上述測定對象的無線裝置發(fā)射的電波的第2近旁磁場的分布。
進(jìn)一步,在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,其特征是上述第2計算裝置,根據(jù)在包含與上述第3測定裝置有關(guān)的相對吸收率(SAR)的測定界線的測定面中,通過上述推定并計算得到的相對吸收率(SAR)或其分布和離開上述測定對象的無線裝置的距離,用包含用于測定相對吸收率(SAR)的上述仿真人體的表皮深度的關(guān)系式,推定并計算在對上述測定對象的無線裝置的表面實質(zhì)上垂直的方向上的相對吸收率(SAR)或其分布。
又進(jìn)一步,在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,其特征是上述第2測定裝置對于支持上述基準(zhǔn)的無線裝置的相互不同所定的多個支持姿勢中的每一個測定上述相對吸收率(SAR)或其分布,上述第1計算裝置對于上述多個支持姿勢中的每一個計算上述變換系數(shù)或其分布,上述第2計算裝置對于上述多個支持姿勢中的每一個計算上述相對吸收率(SAR)或其分布。
又,在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,其特征是上述第2測定裝置,根據(jù)在遠(yuǎn)離上述測定對象的無線裝置的所定體積內(nèi)的多個測定點上的多個相對吸收率(SAR),計算該多個相對吸收率(SAR)的平均值作為平均SAR。
進(jìn)一步,在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,其特征是上述第2計算裝置檢索在上述多個支持姿勢中計算的各平均SAR的最大值,判斷上述檢索出的各平均SAR的最大值是否在所定閾值以下,當(dāng)上述檢索出的各平均SAR的最大值在所定閾值以下時,輸出該無線裝置是優(yōu)良品的信息,另一方面,當(dāng)上述檢索出的各平均SAR的最大值超過所定閾值時,輸出該無線裝置是不良品的信息。
又,在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,其特征是上述第1測定裝置和上述第3測定裝置分別備有至少1個磁場探頭。
或者,在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,其特征是上述第1測定裝置和上述第3測定裝置分別備有以所定的間隔隔開地并列配置的多個磁場探頭。
在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,其特征是上述各磁場探頭,它們的各磁場檢測面以45度的角度交叉,并且使相互鄰接的1對磁場探頭的相互所成角度為90度那樣地并列配置。
又,在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,其特征是上述第1測定裝置和上述第3測定裝置,通過分別計算由相互鄰接的1對磁場探頭測定的2個近旁磁場的平方和的平方根,計算在該1對磁場探頭的中間位置上的近旁磁場。
進(jìn)一步,在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,其特征是
將在終端上接上終端電阻的磁場探頭分別配置在上述多個磁場探頭中的位于兩端的各磁場探頭的外側(cè)。
又進(jìn)一步,在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,其特征是上述第1測定裝置和上述第3測定裝置分別進(jìn)一步備有設(shè)置在上述各磁場探頭的后段的,可變放大器和可變相移器中的至少一方。
這里,在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,其特征是進(jìn)一步備有為了由上述第2測定裝置得到所定的SAR分布而對上述可變放大器的放大幅度和上述可變相移器的相移量進(jìn)行控制的控制裝置。
又,在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,其特征是上述各磁場探頭通過備有3個磁場探頭部分而構(gòu)成,3個磁場探頭部分為了使它們的檢測面中心分別通過相互正交的3個軸而進(jìn)行配置。
進(jìn)一步,在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,其特征是上述第1測定裝置和上述第3測定裝置分別通過計算由上述3個磁場探頭部分檢測出的3個磁場的平方和的平方根,計算由該3個磁場探頭部分構(gòu)成的磁場探頭測定的近旁磁場。
圖1是表示作為與本發(fā)明有關(guān)的第1實施形態(tài)的,用于測定便攜式無線裝置10的SAR的SAR測定裝置的構(gòu)成的斜視圖和方框圖。
圖2是表示由圖1的SAR計算控制器20實施的SAR計算處理的操作程序圖。
圖3是表示作為與本發(fā)明有關(guān)的第2實施形態(tài)的,用于測定便攜式無線裝置10的SAR的SAR測定裝置的構(gòu)成的斜視圖和方框圖。
圖4是表示圖3的磁場探頭1-1到1-4的配置的截面圖。
圖5是表示作為與本發(fā)明有關(guān)的第3實施形態(tài)的,用于測定便攜式無線裝置10的SAR的SAR測定裝置的構(gòu)成的斜視圖和方框圖。
圖6是表示作為與本發(fā)明有關(guān)的第4實施形態(tài)的,用于測定便攜式無線裝置10的SAR的SAR測定裝置的構(gòu)成的斜視圖和方框圖。
圖7是表示作為與本發(fā)明有關(guān)的第5實施形態(tài)的,用于測定便攜式無線裝置10的SAR的SAR測定裝置的構(gòu)成的斜視圖和方框圖。
圖8是表示作為與本發(fā)明有關(guān)的第6實施形態(tài)的,用于測定便攜式無線裝置10的SAR的SAR測定裝置的構(gòu)成的斜視圖和方框圖。
圖9是表示作為基準(zhǔn)天線裝置的偶極天線50的磁場分布測定中的坐標(biāo)系的截面圖。
圖10是表示用立方體的仿真人體54的SAR測定中的坐標(biāo)系的截面圖。
圖11是表示對于在圖9的偶極天線50的y=0處的自由空間中的x方向的位置經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化的磁場平方值H2和SAR分布的曲線圖。
圖12是表示對于在圖9的偶極天線50的x=0處的自由空間中的y方向的位置經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化的磁場平方值H2和SAR分布的曲線圖。
圖13是表示由圖8的SAR計算控制器20b實施的SAR計算處理的操作程序圖。
圖14是表示在用球狀仿真人體55的偶極天線50的磁場分布測定中的坐標(biāo)系的截面圖。
圖15是表示對于在圖14的偶極天線50的y=0處的自由空間中的x方向的位置(x坐標(biāo))經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化的磁場平方值H2和SAR分布的曲線圖。
圖16是表示對于根據(jù)圖15的曲線推定并計算的,在自由空間中的x方向的位置(x坐標(biāo))的變換系數(shù)α的分布的曲線圖。
圖17是表示在x方向只移動接近圖14中的球狀仿真人體55的偶極天線50的位置35mm時的偶極天線50的磁場分布測定中的坐標(biāo)系的截面圖。
圖18是對于圖14和圖17中的偶極天線50的x方向的位置(x坐標(biāo))的SAR分布,是表示圖17的解析值和圖16的推定值的曲線圖。
圖19是表示使折疊式便攜式無線裝置10a與仿真人體的頭部60的右側(cè)面60a接觸,裝入便攜式無線裝置10a的鞭狀天線12a時的仿真人體的頭部60與折疊式便攜式無線裝置10a的位置關(guān)系的zx面中的截面圖。
圖20是表示使折疊式便攜式無線裝置10a與仿真人體的頭部60的右側(cè)面60a接觸,伸長便攜式無線裝置10a的鞭狀天線12a時的仿真人體的頭部60與折疊式便攜式無線裝置10a的位置關(guān)系的zx面中的截面圖。
圖21是表示在圖19的狀態(tài)中的xy面上的實測SAR分布的曲線圖。
圖22是表示在圖19的狀態(tài)中的xy面上的測定磁場分布的曲線圖。
圖23是表示在圖19的狀態(tài)中的xy面上的計算得到的變換系數(shù)α的分布的曲線圖。
圖24是表示在圖20的狀態(tài)中的xy面上的測定磁場分布的曲線圖。
圖25是表示在圖20的狀態(tài)中的xy面上的推定SAR的分布的曲線圖。
圖26是表示在圖20的狀態(tài)中的xy面上的實測SAR分布的曲線圖。
圖27是表示在圖20的狀態(tài)中在x=40mm處的實測SAR和推定SAR的分布的曲線圖。
圖28是表示在圖20的狀態(tài)中在y=15mm處的實測SAR和推定SAR的分布的曲線圖。
圖29是表示在與本發(fā)明有關(guān)的第7實施形態(tài)中,對于仿真人體的頭部60便攜式無線裝置10a的第1支持姿勢的狀態(tài)的正面圖。
圖30是表示在與本發(fā)明有關(guān)的第7實施形態(tài)中,對于仿真人體的頭部60便攜式無線裝置10a的第2支持姿勢的狀態(tài)的正面圖。
圖31是表示由作為與本發(fā)明有關(guān)的第7實施形態(tài)的SAR計算控制器實施的SAR計算處理的操作程序圖。
圖32是表示作為與本發(fā)明有關(guān)的第7實施形態(tài)的變形例,磁場測定時的狀態(tài)從要測定SAR的狀態(tài)只傾斜角度θ時的狀態(tài)的截面圖。
圖33是表示在與本發(fā)明有關(guān)的第8實施形態(tài)中用于測定SAR的z方向的多個階層70-1到70-K的斜視圖。
圖34是表示在與本發(fā)明有關(guān)的第8實施形態(tài)中當(dāng)計算平均SAR時的立方體仿真人體54的坐標(biāo)的斜視圖。
圖35是表示由與本發(fā)明有關(guān)的第8實施形態(tài)有關(guān)的SAR計算控制器實施的SAR計算處理的第1部分的操作程序圖。
圖36是表示由與本發(fā)明有關(guān)的第8實施形態(tài)有關(guān)的SAR計算控制器實施的SAR計算處理的第2部分的操作程序圖。
圖37是表示在與本發(fā)明有關(guān)的第8實施形態(tài)的變形例中當(dāng)用別的方法計算平均SAR時的立方體仿真人體54的坐標(biāo)的斜視圖。
圖38是表示對于圖37的狀態(tài)中的z方向的位置(z坐標(biāo))的SAR測定值和推定值的曲線圖。
圖39是表示由與本發(fā)明有關(guān)的第8實施形態(tài)的變形例有關(guān)的SAR計算控制器實施的SAR計算處理的第1部分的操作程序圖。
圖40是表示由與本發(fā)明有關(guān)的第8實施形態(tài)的變形例有關(guān)的SAR計算控制器實施的SAR計算處理的第2部分的操作程序圖。
圖41是表示當(dāng)驗證與本發(fā)明有關(guān)的第8實施形態(tài)的變形例有關(guān)的計算平均SAR的方法時的,磁場探頭1和仿真人體54的接近部分的坐標(biāo)的截面圖。
圖42是表示在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第1實施例有關(guān)的磁場探頭1p的構(gòu)成的側(cè)面圖。
圖43是表示在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第2實施例有關(guān)的磁場探頭1q的構(gòu)成的側(cè)面圖。
圖44是表示在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第3實施例有關(guān)的磁場探頭1r的構(gòu)成的斜視圖。
圖45是表示連接到在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第4實施例有關(guān)的磁場探頭1的信號電纜的變形例的構(gòu)成的方框圖。
圖46是表示處理來自在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第5實施例有關(guān)的磁場探頭1的檢測信號的裝置的變形例的構(gòu)成的方框圖。
圖47(a)是表示在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第6實施例有關(guān)的多個磁場探頭1的配置方法的zx平面的截面圖,(b)是它的xy平面的截面圖。
圖48(a)是從圖45(a)和(b)的狀態(tài)在-x方向只使多個磁場探頭1只移動距離d時的zx平面的截面圖,(b)是它的xy平面的截面圖。
圖49(a)是表示在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第7實施例有關(guān)的1對磁場探頭1的配置方法的zx平面的截面圖,(b)是它的xy平面的截面圖。
圖50是表示由在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第8實施例有關(guān)的3個磁場探頭部分301,302,303構(gòu)成的磁場探頭1m的配置方法的斜視圖。
圖51(a)是表示由在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第9實施例有關(guān)的第1情形中的3個磁場探頭部分301,302,303構(gòu)成的磁場探頭1m的配置方法的斜視圖,(b)是表示由與該第9實施例有關(guān)的第2情形中的3個磁場探頭部分301,302,303構(gòu)成的磁場探頭1m的配置方法的斜視圖,(c)是表示由與該第9實施例有關(guān)的第3情形中的3個磁場探頭部分301,302,303構(gòu)成的磁場探頭1m的配置方法的斜視圖。
圖52是表示由在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第10實施例有關(guān)的3個磁場探頭部分301,302,303構(gòu)成的磁場探頭1m的配置方法的斜視圖。
其中1,1-1到1-4,1-11,1-12,1p,1m,1p,1q——磁場探頭1z——原來位置中的磁場探頭2——檢測信號電纜3-1,3-2——無反射終端電阻10——便攜式無線裝置10a——折疊式便攜式無線裝置11——便攜式無線裝置筐體12,12a——鞭狀天線13——鍵盤部分14a——主體筐體14b——顯示部分筐體14c——鉸鏈部分15——話筒16——揚聲器的音孔部分10,20a,20b——SAR計算控制器21——CRT顯示器30——移動機構(gòu)裝置31——支持柱32——移動支持部分35-1到35-4——可變放大器
36-1到36-4——可變相移器40——移動機構(gòu)裝置41——支持臺42——X載物臺43——Y載物臺44——支持柱45——移動支持部分50——偶極天線50a,50b——天線元件51——平衡-不平衡轉(zhuǎn)換器52——立方體容器53——SAR溶液54——立方體仿真人體54A——立方格子55——球狀仿真人體60——仿真人體的頭部61——耳部62——口部70-1到70-K——階層71——測定點72——最大點81——測定點82——最大點83——測定界線84——表面線85——推定點90,90a,90b——同軸電纜91,91a,91b——中心導(dǎo)體92,92a,92b——接地導(dǎo)體93,94——導(dǎo)體線
95——平衡-不平衡轉(zhuǎn)換器96——饋電用同軸電纜101,102,103——電介質(zhì)基板110——接地導(dǎo)體樣式111——大致圓形部分112——直線帶狀部分120——傳輸導(dǎo)體樣式121——大致半圓形部分122——直線帶狀部分130——接地導(dǎo)體樣式131——大致圓形部分132——直線帶狀部分140——貫通孔140c——貫通孔導(dǎo)體150——電光變換器151——光纖光纜152——光電變換器153——饋電用電纜201——磁場檢測點301,302,303——磁場探頭部分1001——電場探頭1002——移動機構(gòu)裝置1003——SAR計算控制器具體實施方式
下面,我們參照
與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)。在以下的附圖中,在同一構(gòu)成要素或相同的構(gòu)成要素上附加相同的標(biāo)號并省略對它們的詳細(xì)說明。(實施形態(tài)1)
圖1是表示作為與本發(fā)明有關(guān)的第1實施形態(tài)的,用于測定便攜式無線裝置10的SAR的SAR測定裝置的構(gòu)成的斜視圖和方框圖。
在圖1的便攜式無線裝置10中,能夠從它的框體11向上方延伸地安裝鞭狀天線12,在便攜式無線裝置10的前面下側(cè)形成鍵盤部分13。在該便攜式無線裝置10的鍵盤部分13的前面,從前面只離開所定的接近距離并且與該前面大致平行地,例如,如圖1所示將4個等的多個該磁場探頭1等間隔地并列配置在水平方向的一條直線上。此外,便攜式無線裝置10,除了上述鞭狀天線12外,內(nèi)裝著與鍵盤部分13的前面平行地配置在框體11內(nèi)的,例如倒F型天線等的平面天線(圖中未畫出)。從而,來自便攜式無線裝置10電波,從鞭狀天線12和/或內(nèi)裝的平面天線發(fā)射出來,特別是,當(dāng)從這些天線發(fā)射電波時,在框體11上流動著框體電流,在鍵盤部分13的前面近旁產(chǎn)生磁場。
這里,各磁場探頭1由用于檢測磁場的圓形環(huán)和與它連接的連接電纜構(gòu)成,這個圓形環(huán)的截面與便攜式無線裝置10的前面垂直地配置。各磁場探頭1檢測鍵盤部分13前面的近旁磁場,通過檢測信號電纜2將表示與該近旁磁場成比例的檢測電壓的檢測信號輸出到SAR計算控制器20。與此相應(yīng),SAR計算控制器20如后面詳細(xì)述說的那樣通過實施圖2的SAR計算處理,根據(jù)輸入的檢測信號計算了上述便攜式無線裝置10前面的近旁磁場的水平方向的分布后,用后述的公式3計算該水平方向的SAR分布,將該計算結(jié)果的數(shù)據(jù)輸出給CRT顯示器21進(jìn)行顯示。
首先,下面我們說明SAR分布的測定方法的原理。在圖1中,將多個磁場探頭1的排列方向作為x方向,將從多個磁場探頭1向著便攜式無線裝置10的方向(即,將從便攜式無線裝置10的前面到后面的方向稱為與前面垂直的方向)作為y方向。又,將便攜式無線裝置10與人體接觸的面作為配置鍵盤部分13等的前面。這時便攜式無線裝置10,它的前面與zx面平行,并且與多個磁場探頭1接近地進(jìn)行配置。多個磁場探頭1檢測便攜式無線裝置10前面的近旁磁場,能夠得到作為與它的磁場強度成比例的檢測信號的檢測信號。這里,一面用CRT顯示21觀察測定的磁場分布,一面使便攜式無線裝置10或多個磁場探頭1在z方向移動,為了使觀察到的磁場分布的最大值成為最大,而固定便攜式無線裝置10和多個磁場探頭1的位置關(guān)系,實施圖2的SAR計算處理。
其次,下面我們說明作為與本實施形態(tài)有關(guān)的測定方法的,從自由空間中的磁場強度分布推定SAR分布的方法。首先,作為一個例子,使用作為簡單構(gòu)造的天線的半波長偶極天線或作為基準(zhǔn)的無線裝置的便攜式無線裝置,預(yù)先測定近旁磁場強度H的x方向的分布Href(x)和SAR的x方向的分布SARref(x)。能夠用磁場探頭1測定前者的近旁磁場強度分布Href(x),另一方面,SAR分布SARref(x)能夠用非專利文獻(xiàn)1中揭示的SAR值與電場成比例的關(guān)系式(上述公式1)的電場探頭法(以下,稱為標(biāo)準(zhǔn)測定方法)并且用后述的立方體仿真人體54或仿真人體的頭部60進(jìn)行測定。因為SAR值是功率值,所以如果比較SAR分布和近旁磁場平方值分布,則因為如后面參照圖11和圖12所述的那樣,近旁磁場平方值分布H2(x)和SAR分布SAR(x)是非常相似的分布,所以可以認(rèn)為通過不考慮便攜式無線裝置與仿真人體的電磁的相互耦合并測定自由空間中的近旁磁場,能夠推定SAR分布。從而,能夠用測定的近旁磁場的磁場強度的平方值分布H2measure(x)通過下列公式求得SAR分布SARestimate(x)。
SARestimate(x)=α(x)·H2measure(x) (式3)這里,α(x)=SARref(x)H2ref(x)]]>(式4)這里,α(x)是變換系數(shù)的x方向的分布,在與本實施形態(tài)有關(guān)的SAR測定裝置中用這個變換系數(shù)分布α(x)推定并算出SAR分布SARestimate(x)。為了計算這個變換系數(shù)分布α(x),需要用作為基準(zhǔn)天線的例如半波長偶極天線或作為基準(zhǔn)的無線裝置的便攜式無線通信裝置預(yù)先求得近旁磁場Href(x)和SAR的測定值SARref(x)。在本發(fā)明者們的實驗中,作為當(dāng)用半波長偶極天線時的變換系數(shù)分布α(x)的最大值的一個例子,為0.35[V·m2/A·kg]。
圖2是表示由圖1的SAR計算控制器20實施的SAR計算處理的操作程序圖。在圖2的步驟S1,首先,根據(jù)用作為基準(zhǔn)的無線裝置的便攜式無線裝置預(yù)先測定的近旁磁場Href(x)、和用電場探頭1001、該便攜式無線裝置和后述的立方體仿真人體54或仿真人體的頭部60預(yù)先測定的SAR分布SARref(x),用公式4計算變換系數(shù)分布α(x)。能夠用磁場探頭1測定前者的近旁磁場Href(x),并能夠用上述標(biāo)準(zhǔn)測定方法測定SAR分布SARref(x)。其次,在步驟S2,分別接收來自設(shè)置在測定對象的便攜式無線裝置10前面的各磁場探頭1的檢測信號,根據(jù)該各檢測信號的電壓計算在測定對象的便攜式無線裝置10的前面近旁的磁場平方值分布H2measure(x)。進(jìn)一步,在步驟S3,通過用上述公式3,在計算得到的磁場平方值分布H2measure(x)上乘以變換系數(shù)分布α(x)計算SAR分布SARestimate(x),輸出到CRT顯示器21并顯示出來,結(jié)束該SAR計算處理。
如以上說明的那樣,如果根據(jù)本實施形態(tài),則只是預(yù)先測定與上述基準(zhǔn)天線或上述基準(zhǔn)的無線裝置有關(guān)的近旁磁場分布Href(x)和SAR分布SARref(x),用公式4計算變換系數(shù)分布α(x),以已有技術(shù)比較,能夠極其簡單地高速而且自動地推定并計算作為測定對象的便攜式無線裝置10的x方向的SAR分布SARestimate(x)。
在以上的實施形態(tài)中,直線狀地并列配置4個磁場探頭1,但是本發(fā)明不限于此,也可以是1維地排列、2維地排列或3維地排列至少1個磁場探頭1。例如,也可以在z方向并列配置2個磁場探頭1。又,例如,也可以在x方向并列配置2個磁場探頭1并且在z方向并列配置2個磁場探頭1,因此,因為不需要在z方向上移動檢索最大值,所以能夠更高速地進(jìn)行SAR測定。
在以上的實施形態(tài)中,在圖2的步驟S2計算在便攜式無線裝置10前面近旁的磁場平方值分布H2measure(x),在步驟S3推定并計算SAR分布SARestimate(x),但是本發(fā)明不限于此,也可以計算在便攜式無線裝置10前面近旁的磁場平方值分布H2measure(x)中的最大值H2max,計算在步驟S3推定并計算的SAR分布SARestimate(x)的最大值SARestimatemax(x),輸出到CRT顯示器21并顯示出來。
此外,能夠用同一個磁場探頭1測定基準(zhǔn)裝置的便攜式無線裝置和測定對象的便攜式無線裝置10的各近旁磁場。關(guān)于這點,在以下的實施形態(tài)中是相同的。(第2實施形態(tài))圖3是表示作為與本發(fā)明有關(guān)的第2實施形態(tài)的,用于測定便攜式無線裝置10的SAR的SAR測定裝置的構(gòu)成的斜視圖和方框圖,圖4是表示圖3的磁場探頭1-1到1-4的配置的截面圖。在本實施形態(tài)中,作為一個例子,是使用900MHz頻帶的便攜式裝置的SAR測定裝置,取相互鄰接的磁場探頭1的間隔d為10mm(=0.03λ,這里λ是便攜式無線裝置10使用的發(fā)射接收頻率的波長),磁場探頭1的前端與到便攜式無線裝置10前面的距離為10mm。此外,各磁場探頭1用在其前端備有導(dǎo)線圓形環(huán)的環(huán)型磁場探頭。
在本實施形態(tài)中,各磁場探頭1,它們的圓形環(huán)的截面的磁場檢測面如圖4所示,對與該磁場探頭1的排列方向平行的x軸(與便攜式無線裝置10的前面平行的軸)交叉成45度的角度,并且與相互鄰接的1對磁場探頭1的角度為90度那樣地進(jìn)行并列配置,又,上述圓形環(huán)的截面與便攜式無線裝置10的前面垂直那樣地進(jìn)行配置,在本實施形態(tài)中,各磁場探頭1,測定zx面的磁場。從而,各磁場探頭1需要檢測磁場的x成分Hx和z成分Hz。因此,各磁場探頭1與x軸成45度的角度那樣地進(jìn)行配置。進(jìn)一步,為了減弱與相互鄰接的磁場探頭1的耦合,使與鄰接的磁場探頭1所成的角度為90度。在這個SAR測定裝置中,使便攜式無線裝置10沿z方向移動,算出在便攜式無線裝置10全體上的SAR的最大值。通過,例如,用皮帶傳送機和機器人臂移動大量生產(chǎn)的測定對象的多個便攜式無線裝置10,可以在生產(chǎn)工序中連續(xù)地進(jìn)行測定。因此,可以高速地評價SAR,進(jìn)一步,可以自動測量SAR分布和最大SAR。
如以上說明的那樣,如果根據(jù)本實施形態(tài),則因為能夠具有與第1實施形態(tài)同樣的作用效果,并且與第1實施形態(tài)比較能夠使與各磁場探頭1之間的耦合減弱,所以能夠減少與上述耦合有關(guān)的SAR測定的誤差,能夠高精度地測定SAR分布和最大SAR。此外,即便在第2實施形態(tài)中,也能夠應(yīng)用在第1實施形態(tài)中記載的各種變形例。(第3實施形態(tài))圖5是表示作為與本發(fā)明有關(guān)的第3實施形態(tài)的,用于測定便攜式無線裝置10的SAR的SAR測定裝置的構(gòu)成的斜視圖和方框圖。與這個第3實施形態(tài)有關(guān)的SAR測定裝置的特征是,如圖5所示,與第1實施形態(tài)和第2實施形態(tài)比較,在位于4個磁場探頭1-1到1-4的兩端的2個磁場探頭1的各外側(cè)分別在一條直線上并列配置磁場探頭(以下稱為偽磁場探頭)1-11和1-12。此外,外側(cè)的2個偽磁場探頭1-11到1-12分別通過檢測信號電纜2,在終端連接檢測信號電纜2的特性阻抗和具有相同電阻值的無反射終端電阻3-1,3-2。這里,無反射終端電阻3-1,3-2分別吸收從偽磁場探頭1-11到1-12檢測出并輸出的檢測信號的電壓。
如第1實施形態(tài)和第2實施形態(tài)那樣,當(dāng)設(shè)置偽磁場探頭1-11到1-12時,內(nèi)側(cè)的磁場探頭1-2到1-3在各自的兩側(cè)存在磁場探頭1-1和1-3,1-2和1-4相反,外側(cè)的磁場探頭1-1到1-4只在各自的單側(cè)只存在磁場探頭1-2和1-3。因此,當(dāng)相互鄰接的磁場探頭1-1到1-4之間的耦合很強時,磁場探頭1-1和1-4受到來自相鄰磁場探頭的影響,并在磁場探頭1-2和1-3所受的影響上產(chǎn)生很大的差別。因此得到的檢測信號產(chǎn)生散亂。
在本實施形態(tài)中,為了解決這個問題,在外側(cè)配置具有與磁場探頭1-1到1-4相同構(gòu)成的偽(dummy)磁場探頭1-11和1-12,使磁場探頭1-1和1-4受到的來自相鄰磁場探頭的影響,和磁場探頭1-2和1-3受到的來自相鄰磁場探頭的影響相等。因此,能夠使從磁場探頭1-1到1-4得到的檢測信號的散亂減小。
如以上說明的那樣,如果根據(jù)本實施形態(tài),則由于具有與第1和第2實施形態(tài)有關(guān)的作用效果,并且將偽磁場探頭1-11和1-12配置在磁場探頭1-1到1-4的外側(cè),能夠使從磁場探頭1-1到1-4得到的檢測信號的散亂減小,因此,能夠更正確地測定近旁磁場,并且根據(jù)這個近旁磁場能夠高精度地測定SAR。(第4實施形態(tài))圖6是表示作為與本發(fā)明有關(guān)的第4實施形態(tài)的,用于測定便攜式無線裝置10的SAR的SAR測定裝置的構(gòu)成的斜視圖和方框圖。與這個第4實施形態(tài)有關(guān)的SAR測定裝置的特征是,與第1實施形態(tài)比較,具有由移動機構(gòu)裝置30的移動支持部分32支持便攜式無線裝置10,可以使便攜式無線裝置10沿箭頭501的z方向移動的構(gòu)成。
在圖6中,移動機構(gòu)裝置30具有在垂直上方延伸的矩形柱形狀的支持柱31,可以沿該支持柱31的長方向(箭頭501的方向)移動地支持上述便攜式無線裝置10的移動支持部分32。此外,移動機構(gòu)裝置30的各構(gòu)成要素31,32例如是由丙烯樹脂、聚四氟乙烯、ABS等的樹脂制成的,能夠使它們對測定的磁場分布沒有影響。
如以上說明的那樣,如果根據(jù)本實施形態(tài),則能夠使便攜式無線裝置10沿z方向自動地移動,能夠使各磁場探頭1的前端位置相對于便攜式無線裝置10移動。從而,能夠使便攜式無線裝置10和各磁場探頭1的前端位置自動地穩(wěn)定地移動,能夠容易地檢測并輸出SAR分布的最大值。此外,也能夠?qū)⑴c第2和第3實施形態(tài)有關(guān)的特征構(gòu)成應(yīng)用于該第4實施形態(tài)。
在以上的第4實施形態(tài)中,使便攜式無線裝置10對多個磁場探頭1移動,但是本發(fā)明不限于此,也可以對便攜式無線裝置10移動多個磁場探頭1,即能夠相互相對地移動。(第5實施形態(tài))圖7是表示作為與本發(fā)明有關(guān)的第5實施形態(tài)的,用于測定便攜式無線裝置10的SAR的SAR測定裝置的構(gòu)成的斜視圖和方框圖。與這個第5實施形態(tài)有關(guān)的SAR測定裝置的特征是,與第1實施形態(tài)比較,在各磁場探頭1與SAR計算控制器20a之間的各檢測信號電纜2中間插入可變放大器35-1到35-4和可變相移器36-1到36-4。
在圖7的SAR測定裝置中,各磁場探頭1的形狀、配置和檢測特性可能隨著時間的經(jīng)過發(fā)生變化并惡化。因此,在本實施形態(tài)中,在測定SAR前,用磁場分布和SAR分布已知的基準(zhǔn)天線調(diào)查磁場分布和SAR分布,當(dāng)?shù)玫降腟AR分布與基準(zhǔn)天線的所定的SAR分布不同時,SAR計算控制器20a為了使得到的SAR分布與基準(zhǔn)天線的所定的SAR分布實質(zhì)上一致而對可變放大器35-1到35-4的放大幅度和可變相移器36-1到36-4的相移量進(jìn)行調(diào)整,此后,對測定對象的便攜式無線裝置10進(jìn)行上述SAR的測定處理。
如以上說明的那樣,如果根據(jù)本實施形態(tài),則因為能夠為了在各磁場探頭1中的磁場檢測特性成為所定的特性而調(diào)整可變放大器35-1到35-4和可變相移器36-1到36-4,所以通過校正該測定裝置能夠更高精度地測定SAR分布。此外,也能夠?qū)⑴c第2到第4實施形態(tài)有關(guān)的特征構(gòu)成應(yīng)用于該第5實施形態(tài)。
在以上的實施形態(tài),備有可變放大器35-1到35-4和可變相移器36-1到36-4,但是本發(fā)明不限于此,也可以只備有可變放大器35-1到35-4和可變相移器36-1到36-4中的至少一方。(第6實施形態(tài))圖8是表示作為與本發(fā)明有關(guān)的第6實施形態(tài)的,用于測定便攜式無線裝置10的SAR的SAR測定裝置的構(gòu)成的斜視圖和方框圖。與這個第6實施形態(tài)有關(guān)的SAR測定裝置的特征是,備有在相互正交的x方向、y方向和z方向,可以一面支持一面移動便攜式無線裝置10的移動機構(gòu)裝置40,通過用1個磁場探頭1測定便攜式無線裝置10的近旁磁場,測定SAR。
在圖8中,移動機構(gòu)裝置40具有在支持臺41上,備有可以沿x方向移動的X載物臺42、可以沿y方向移動的Y載物臺43、從支持臺41沿上方的z方向延伸的支持柱44、可以沿支持柱44的長方向(z方向)移動并支持便攜式無線裝置10的移動支持部分45的構(gòu)成。這里,為了使鍵盤部分13向著上方而由移動支持部分45支持便攜式無線裝置10,可以在相互正交的x方向、y方向和z方向移動便攜式無線裝置10。在該第6實施形態(tài)以后的實施形態(tài)中,將x方向設(shè)定在與便攜式無線裝置10的長方向平行的方向上,將y方向設(shè)定在與便攜式無線裝置10的橫方向平行的方向上。此外,在后述的第8實施形態(tài)以后的實施形態(tài)中使用z方向的移動。在該移動機構(gòu)裝置40上,預(yù)先對磁場探頭1校正便攜式無線裝置10的磁場檢測位置的位置坐標(biāo)(x,y),移動機構(gòu)裝置40計算上述磁場檢測位置的位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)(x,y),并輸出到SAR計算控制器20b。
又,1個磁場探頭1為了使它的圓形環(huán)的截面與便攜式無線裝置10的前面垂直而進(jìn)行配置,各磁場探頭1如上所述,例如,通過在xy平面上進(jìn)行掃描,檢測鍵盤部分13前面的近旁磁場,通過檢測信號電纜2將表示這個檢測電壓的檢測信號輸出到SAR計算控制器20b。與此相應(yīng),SAR計算控制器20b,通過參照來自移動機構(gòu)裝置40的位置坐標(biāo)數(shù)據(jù),對于每個所定的多個位置坐標(biāo)(x,y),如以后詳細(xì)述說的那樣進(jìn)行圖13的SAR計算處理,根據(jù)輸入的檢測信號計算便攜式無線裝置10的前面的近旁磁場的平方值的水平面的2維分布H2(x,y)后,用后述的公式6計算該水平方向的SAR分布SAR(x,y),將該計算結(jié)果的數(shù)據(jù)輸出到CRT顯示器21并顯示出來。
其次,下面我們說明作為與本實施形態(tài)有關(guān)的測定原理,可以從自由空間中的近旁磁場強度分布推定SAR分布。作為一個例子,當(dāng)將作為簡單構(gòu)造的天線的半波長偶極天線作為基準(zhǔn)天線時,測定近旁磁場強度H的分布和SAR。圖9是表示作為基準(zhǔn)天線裝置的偶極天線50的磁場分布測定中的坐標(biāo)系的截面圖,圖10是表示用立方體的仿真人體54的SAR測定中的坐標(biāo)系的截面圖。
在圖9中,作為基準(zhǔn)天線的半波長偶極天線51由2個天線元件50a,50b構(gòu)成,發(fā)射信號通過平衡-不平衡轉(zhuǎn)換器(不平衡/平衡變換器)51向各天線元件50a,50b饋電。又,為了使偶極天線51從它的饋電點到xyz坐標(biāo)系的原點的距離為18.7mm而進(jìn)行配置。這里,發(fā)射信號的頻率為900MHz。用于測定SAR的立方體仿真人體54,如圖10所示,具有通過在2mm厚的丙烯制的200mm的角的立方體容器52中,充滿具有與人體頭部中的相對介電常數(shù)和電導(dǎo)率相同的相對介電常數(shù)εr=41.8和電導(dǎo)率σ=0.84[s/M]的SAR溶液53構(gòu)成。這里根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測定法測定SAR,在SAR溶液53內(nèi)插入具有傳感器部分1001s的電場探頭1001進(jìn)行測定。在圖10中的SAR的分布如以下那樣測定,沿立方體仿真人體54的表面形狀,一面由移動機構(gòu)裝置1002使電場探頭1001沿x方向和y方向移動一面進(jìn)行掃描,SAR計算控制器1003根據(jù)來自電場探頭1001的表示電場強度的檢測信號計算電場強度,根據(jù)該電場強度用上述公式1進(jìn)行計算并輸出。此外,由移動機構(gòu)裝置1002進(jìn)行的移動最好是能夠?qū)τ谏鲜隽⒎襟w仿真人體54和半波長偶極天線50相對地移動電場探頭1001。即,也可以使立方體仿真人體54和半波長偶極天線50相對于電場探頭1001移動。
圖11是表示對于在圖9的偶極天線50的y=0(x軸上)處的自由空間中的x方向的位置經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化的磁場平方值H2和SAR分布的曲線圖,圖12是表示對于在圖9的偶極天線50的x=0(y軸上)處的自由空間中的y方向的位置經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化的磁場平方值H2和SAR分布的曲線圖。此外,使磁場平方值H2的分布和SAR分布一起用各自的最大值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。
如從圖11和圖12可以看到的那樣,近旁磁場平方值H2的分布和SAR分布都是非常相似的分布,即,從圖11和圖12可以看到SAR∝ H2的關(guān)系。因此,能夠不考慮與便攜式無線裝置10與仿真人體54之間的電磁相互耦合,并通過測定在便攜式無線裝置10前面的自由空間中的近旁磁場,推定SAR分布。
由與本實施形態(tài)有關(guān)的SAR測定裝置進(jìn)行的測定,首先,由磁場探頭1檢測成為基準(zhǔn)天線的半波長偶極天線50或成為基準(zhǔn)的無線裝置的便攜式無線裝置發(fā)射的磁場,移動機構(gòu)裝置40計算對于這些裝置的磁場探頭1的位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)(x,y),輸出到SAR計算控制器20b。這里,取便攜式無線裝置10的鍵盤部分13的前面(即,顯示面)的法線方向為+z方向,取便攜式無線裝置10的長方向為x方向,取便攜式無線裝置10的橫方向為y方向。取便攜式無線裝置10的近旁磁場是關(guān)于在+z方向只離開便攜式無線裝置10一定間隔的xy平面上的測定點,通過用X載物臺43和Y載物臺44使移動機構(gòu)裝置40的移動支持部分45移動,在支持臺41上進(jìn)行掃描測量的。從當(dāng)從成為基準(zhǔn)天線的半波長偶極天線50或成為基準(zhǔn)的無線裝置的便攜式無線裝置發(fā)射時預(yù)先測定的近旁磁場Href(x,y)和用上述標(biāo)準(zhǔn)測定方法實際預(yù)先測定的它的SAR分布SARref(x,y),用下列公式,對于所定的多個位置坐標(biāo)(x,y)中的每一個,計算變換系數(shù)分布α(x,y)。α(x,y)=SARref(x,y)H2ref(x,y)---(5)]]>這里,SARref(x,y),是成為基準(zhǔn)的無線裝置的便攜式無線裝置的SAR分布,Href(x,y)是成為基準(zhǔn)的無線裝置的便攜式無線裝置的在自由空間中的近旁磁場分布。從而,能夠用上述變換系數(shù)分布α(x,y),用下列公式算出同類型的大量生產(chǎn)的便攜式無線裝置10中的SAR,例如,能夠非常容易地測定在生產(chǎn)線等上順次生產(chǎn)的便攜式無線裝置10的SAR分布。
SARestimate(x,y)=α(x,y)H2measure(x,y) (6)但是,SARestimate(x,y)是測定對象的便攜式無線裝置10的推定的SAR分布,Hmeasure(x,y)是測定對象的便攜式無線裝置10在自由空間中的近旁磁場分布。用以上的方法能夠從自由空間中的近旁磁場推定并計算便攜式無線裝置10的SAR分布。
圖13是表示由圖8的SAR計算控制器20b實施的SAR計算處理的操作程序圖。
在圖13的SAR計算處理中,首先,在步驟S11,根據(jù)一面用移動機構(gòu)裝置40沿x方向和y方向移動成為基準(zhǔn)的無線裝置的便攜式無線裝置一面預(yù)先測定的近旁磁場分布Href(x,y)、和一面對于該便攜式無線裝置和立方體仿真人體54沿x方向和y方向移動電場探頭1001一面預(yù)先測定的SAR分布SARref(x,y),用公式5,對于所定的多個位置坐標(biāo)(x,y)中的每一個,計算變換系數(shù)分布α(x,y)。這里,近旁磁場分布Href(x,y)能夠用磁場探頭1測定,SAR分布SARref(x,y)能夠用上述標(biāo)準(zhǔn)測定方法測定。其次,在步驟S12,根據(jù)一面用移動機構(gòu)裝置40沿x方向和y方向移動測定對象的便攜式無線裝置10,一面接收來自設(shè)置在它的表面上檢測近旁磁場的磁場探頭1的檢測信號,根據(jù)該檢測信號的電壓對于上述的多個位置坐標(biāo)(x,y)中的每一個,計算在測定對象的便攜式無線裝置10前面近旁的磁場平方值分布H2measure(x,y)。進(jìn)一步,在步驟S13,用公式6,通過在上述計算得到的磁場平方值分布H2measure(x,y)上乘以上述計算得到的變換系數(shù)分布α(x,y),推定并計算SAR分布SARestimate(x,y),輸出到CRT顯示器官1并顯示出來,結(jié)束該SAR計算處理。
其次,下面我們說明用上述SAR推定計算方法實際算出SAR的結(jié)果。關(guān)于作為人體頭部模型的,按照IEEE SCC(Standards CoordinatingCommittee(標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)委員會))34的基準(zhǔn)的球形狀的球狀仿真人體55和配置在它近旁的作為基準(zhǔn)天線的半波長偶極天線50,用FDTD法進(jìn)行SAR的推定解析。此外,代替在與本發(fā)明有關(guān)的各實施形態(tài)中使用的上述SAR的標(biāo)準(zhǔn)測定方法,也可以用上述FDTD法推定解析并計算SAR及其分布。
圖14是表示在用球狀仿真人體55的偶極天線50的磁場分布測定中的坐標(biāo)系的截面圖。在圖14中,將xyz坐標(biāo)系的原點作為偶極天線50的饋電點,沿x軸上配置天線長度158mm的偶極天線50。球狀仿真人體55具有在z軸上的中心,為了使球狀仿真人體55的底面和偶極天線50的z方向的最接近距離為5[mm]而進(jìn)行配置。球狀仿真人體55是內(nèi)徑為200[mm]的球狀,具有相對介電常數(shù)εr=41.5和電導(dǎo)率σ=0.95[S/m]。這里,來自偶極天線50的發(fā)射信號的頻率為900MHz。
圖15是表示對于在圖14的偶極天線50的y=0處的自由空間中的x方向的位置(x坐標(biāo))經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化的磁場平方值H2和SAR分布的曲線圖。此外,圖15的磁場平方值H2的分布是在+z方向與偶極天線50離開5[mm]位置上的解析值。令圖15的磁場平方值H2和SAR分布分別為H2ref(x)、SARre(x),用上述公式4算出變換系數(shù)分布α(x),這個變換系數(shù)分布α(x)如圖16所示。如從圖16可以看到的那樣,變換系數(shù)分布α(x)與y方向的位置相應(yīng)地變化,在偶極天線50的饋電點大致達(dá)到最大值。
圖17是表示在x方向只移動接近圖14中的球狀仿真人體55的偶極天線50的位置35mm時的偶極天線50的磁場分布測定中的坐標(biāo)系的截面圖。即,如圖17所示,令在x方向?qū)D14的位置的偶極天線50只移動35[mm]時的y=0[mm]處的自由空間中的近旁磁場分布為Hmeasure(x)。而且,通過在該近旁磁場分布為Hmeasure(x)的平方值上乘以圖16的變換系數(shù)分布α(x)計算得到的SAR的推定計算值(以下,稱為推定SAR分布)、和在圖17的狀態(tài)中用FDTD法通過SAR的推定解析法解析得到的SAR分布的解析值如圖18所示。從圖18可以看到,用αH2的乘法公式求得的推定SAR分布具有與用FDTD法通過SAR的推定解析法解析得到的解析SAR分布分非常接近的值。因此,我們看到通過使x方向的變換系數(shù)分布α(x)與自由空間中的近旁磁場平方值H2相乘,能夠推定并計算在近旁的發(fā)射磁場中的不同的電流分布的SAR。
其次,我們對于實際的便攜式無線裝置10進(jìn)行上述的SAR推定計算。圖19是表示使折疊式便攜式無線裝置10a與仿真人體的頭部60的右側(cè)面60a接觸,裝入便攜式無線裝置10a的鞭狀天線12a時的仿真人體的頭部60與折疊式便攜式無線裝置10a的位置關(guān)系的zx面中的截面圖,圖20是表示使折疊式便攜式無線裝置10a與仿真人體的頭部60的右側(cè)面60a接觸,伸長便攜式無線裝置10a的鞭狀天線12a時的仿真人體的頭部60與折疊式便攜式無線裝置10a的位置關(guān)系的zx面中的截面圖。
在圖19和圖20中,折疊式便攜式無線裝置10a具有通過鉸鏈14c連接下部的主體框體14a和上部的顯示部分框體14b的構(gòu)成,具有長度=200[mm]和寬度=50[mm]。這里,在折疊式便攜式無線裝置10a的主體框體14a的鉸鏈14c近旁,為了從該主體框體14a的上部延伸而設(shè)置鞭狀天線12a,當(dāng)將該鞭狀天線12a設(shè)置裝入在主體框體14a內(nèi)時如圖19所示,一方面,當(dāng)使該鞭狀天線12a從主體框體14a伸長時,如圖29所示從主體框體14a沿它的長方向延伸地伸長。這里,折疊式便攜式無線裝置10a接近仿真人體的頭部60地配置,頭部表面60a與顯示部分框體14b接觸,仿真人體的頭部60的耳部 61接近揚聲器的音孔部分16,另一方面仿真人體的頭部60的口部62與話筒15接近。
如圖19所示,將裝入鞭狀天線12a的狀態(tài)作為基準(zhǔn)狀態(tài),用磁場探頭1實際測定近旁磁場分布Href(x,y),另一方面,用上述標(biāo)準(zhǔn)測定方法測定實測SAR分布SAR分布SARref(x,y),用上述公式5計算變換系數(shù)分布α(x,y)。其次,用計算得到的變換系數(shù)分布α(x,y),如圖20所示在伸長鞭狀天線12a狀態(tài)中,用上述公式6推定SAR。此外,仿真人體的頭部60的溶液特性,在測定頻率925MHz上,具有相對介電常數(shù)εr=41.5和電導(dǎo)率σ=1.01[S/m]。
圖21是表示在圖19的狀態(tài)中的xy面上的實測SAR分布的曲線圖。在圖21中,測定間隔為在x方向5[mm],在y方向5[mm]。來自便攜式無線裝置10a的發(fā)射信號的設(shè)定頻率為925MHz,用具有0.8[W]的發(fā)射功率的發(fā)射信號。又,圖22是表示在圖19的狀態(tài)中的xy面上的測定磁場分布的曲線圖。這里,便攜式無線裝置10a的發(fā)射設(shè)定具有與測定SAR時相同的條件,令從便攜式無線裝置10a的表面到磁場探頭1之間的距離約為5[mm]。根據(jù)用上述標(biāo)準(zhǔn)測定方法測定的圖21的實測SAR的分布SARref(x,y)和上述測定的近旁磁場的測定磁場強度的分布Href(x,y),用上述公式5計算便攜式無線裝置10a的變換系數(shù)分布α(x,y),其結(jié)果如圖23所示。
其次,測定在伸長便攜式無線裝置10a的鞭狀天線12a的狀態(tài)(圖20的狀態(tài))中的近旁磁場Hmeasure(x,y),其結(jié)果如圖24所示。此外,便攜式無線裝置10a的發(fā)射設(shè)定具有與圖19的裝入天線時相同的條件。這里,令從便攜式無線裝置10a的前面到磁場探頭1之間的距離約為5[mm]。通過在上述實測的近旁磁場Hmeasure(x,y)的平方值上乘以上述計算得到的變換系數(shù)分布α(x,y),計算在鞭狀天線12a的伸長狀態(tài)中的推定SAR分布,這個推定結(jié)果如圖25所示。又,用上述標(biāo)準(zhǔn)測定方法實際測定的鞭狀天線伸長狀態(tài)中的實測SAR分布如圖26所示。這里,推定SAR分布的峰值的位置坐標(biāo)為(x,y)=(40,10),實側(cè)SAR分布的峰值的位置坐標(biāo)為(x,y)=(40,15)。
進(jìn)一步,圖27是表示在圖20的狀態(tài)中在x=40mm的實測SAR和推定SAR的分布的曲線圖,圖28是表示在圖20的狀態(tài)中在y=15mm的實測SAR和推定SAR的分布的曲線圖。如從圖25到圖28的曲線可以看到的那樣,用本實施形態(tài)有關(guān)的推定測定方法得到的推定SAR分布,與用上述標(biāo)準(zhǔn)測定方法測定的實測SAR分布極其近似,表示推定精度非常高。此外,推定SAR分布的最大值為0.747[mW/g],另一方面實測SAR分布的最大值為0.775[mW/g],它們的誤差為4%。在測定范圍內(nèi)誤差的最大值也為18%左右。如以上說明的那樣,當(dāng)用作為基準(zhǔn)的無線裝置的便攜式無線裝置時,與已有技術(shù)比較,也能夠高精度地推定SAR,表示了與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)的推定測定方法的有效性。
此外,基準(zhǔn)天線或基準(zhǔn)的無線裝置的近旁磁場分布Href(x,y)和SARref(x,y)不一定需要用上述標(biāo)準(zhǔn)測定方法求得,也可以用所定的眾所周知的電磁場模擬算出的近旁磁場分布和SAR分布,用與第6實施形態(tài)有關(guān)的方法計算變換系數(shù)分布α(x,y)。
在以上的第6實施形態(tài)中,使便攜式無線裝置10a對磁場探頭1移動,但是本發(fā)明不限于此,也可以使磁場探頭1對便攜式無線裝置10a移動,即最好能夠相互相對地移動。這在其它的實施形態(tài)中也是相同的。
(第7實施形態(tài))圖29是表示在與本發(fā)明有關(guān)的第7實施形態(tài)中,對于仿真人體的頭部60便攜式無線裝置10a的第1支持姿勢的狀態(tài)的正面圖,圖30是表示在與本發(fā)明有關(guān)的第7實施形態(tài)中,對于仿真人體的頭部60便攜式無線裝置10a的第2支持姿勢的狀態(tài)的正面圖。即,可以考慮將便攜式電話機等的便攜式無線裝置10a的支持姿勢大致分成如圖29和圖30所示的2種支持姿勢。
圖29所示的第1支持姿勢是通常的支持姿勢,是便攜式無線裝置10a的主體筐體14a的前面密切接觸仿真人體的頭部60的右側(cè)臉頰的狀態(tài)。另一方面,圖30所示的第2支持姿勢是當(dāng)難以聽取對方一側(cè)的聲音時的支持姿勢,使便攜式無線裝置10a的揚聲器的音孔部分16密切接觸仿真人體的頭部60的右側(cè)耳部61的狀態(tài)。在上述非專利文獻(xiàn)1的第9頁圖3.1-2中揭示的實際的SAR測定中,對這2種支持姿勢進(jìn)行測定。因此,在與第6實施形態(tài)相同的方法中,對于支持作為基準(zhǔn)的無線裝置的便攜式無線裝置的支持姿勢n中的每一個,用下列公式計算變換系數(shù)分布αn(x,y),(n=1,2)。
α1(x,y)=SARref1(x,y)H2ref(x,y)]]>(式7)α2(x,y)=SARref2(x,y)H2ref(x,y)]]>(式8)這里,SARref1(x,y)是圖29的第1支持姿勢中的基準(zhǔn)便攜式無線裝置的SAR分布,α1(x,y)是圖29的第1支持姿勢中的變換系數(shù)分布,SARref2(x,y)是圖30的第2支持姿勢中的基準(zhǔn)便攜式無線裝置的SAR分布,α2(x,y)是圖30的第2支持姿勢中的變換系數(shù)分布。此外,Href(x,y)是不管基準(zhǔn)便攜式無線裝置的支持姿勢,用與上述第6實施形態(tài)相同的測定方法測定的。用上述公式7和公式8計算的變換系數(shù)分布αn(x,y),(n=1,2),用下列公式計算測定對象的便攜式無線裝置10a的各支持姿勢中的SAR分布。SARestimate1(x,y)=α1(x,y)·H2measure(x,y) (式9)SARestimate2(x,y)=α2(x,y)·H2measure(x,y) (式10)能夠用上述公式9推定并計算在圖29的第1支持姿勢中的SAR分布SARestimate1(x,y),用上述公式10推定并計算在圖30的第2支持姿勢中的SAR分布SARestimate2(x,y)。除此以外,能夠與圖29和圖30同樣對仿真人體的頭部60的左側(cè)進(jìn)行同樣的測定。結(jié)果,通過計算4個變換系數(shù)分布(包含右側(cè)的α1(x,y)和α2(x,y)以及左側(cè)的α1(x,y)和α2(x,y)。以下,稱為αn(x,y),(n=1,2,3,4)),通過只測定一次基準(zhǔn)便攜式無線裝置的近旁磁場分布Hrmeasure(x,y),就能夠推定在標(biāo)準(zhǔn)的SAR測定方法要求的便攜式無線裝置10a的各配置和姿勢(合計4個支持姿勢)中的SAR值。
圖31是表示由作為與本發(fā)明有關(guān)的第7實施形態(tài)的SAR計算控制器實施的SAR計算處理的操作程序圖。
在圖31的SAR計算處理中,首先,在步驟S21,對于各支持姿勢n(n=1,2,3,4)中的每一個,根據(jù)一面用移動機構(gòu)裝置40沿x方向和y方向移動成為基準(zhǔn)的無線裝置的便攜式無線裝置一面預(yù)先測定的近旁磁場分布Href(x,y)、和一面對于該便攜式無線裝置和仿真人體60沿x方向和y方向移動電場探頭1001一面預(yù)先測定的SAR分布SARref(x,y),用公式7和公式8等,對于所定的多個位置坐標(biāo)(x,y)中的每一個,計算變換系數(shù)分布αn(x,y)。這里,近旁磁場分布Href(x,y)能夠用磁場探頭1測定,SAR分布SARref(x,y)能夠用上述標(biāo)準(zhǔn)測定方法測定。其次,在步驟S22,根據(jù)一面用移動機構(gòu)裝置40沿x方向和y方向移動測定對象的便攜式無線裝置10a,一面接收來自設(shè)置在它的表面上檢測近旁磁場的磁場探頭1的檢測信號,根據(jù)該檢測信號的電壓對于上述多個位置坐標(biāo)(x,y)中的每一個,計算在測定對象的便攜式無線裝置10a前面近旁的磁場平方值分布H2measure(x,y)。而且,在步驟S23,用公式9和公式10等,通過對上述計算得到的磁場平方值分布H2measure(x,y)乘以上述計算得到的各支持姿勢n(n=1,2,3,4)中的每一個的變換系數(shù)分布αn(x,y),推定并計算各支持姿勢n(n=1,2,3,4)中的每一個SAR分布SARestimaten(x,y),輸出到CRT顯示器21并顯示出來。進(jìn)一步,在步驟S24,在上述計算得到的各支持姿勢n(n=1,2,3,4)中的每一個的SAR分布SARestimaten(x,y)中,檢索具有最大值的支持姿勢nmax的SAR分布SARestimatemax(x,y),將這個支持姿勢信息nmax和SAR分布SARestimatemax(x,y)輸出到CRT顯示器21并顯示出來,結(jié)束該SAR計算處理。
如以上說明的那樣,因為通過實施圖31所示的SAR計算處理,不需要對各支持姿勢中的每一個,對測定對象的便攜式無線裝置10a的近旁磁場進(jìn)行測定,只要測定一次近旁磁場分布就足夠了,所以與已有技術(shù)的方法比較,能夠縮短測定時間到約1/4,從而能夠使SAR測定高速化。
圖32是表示作為與本發(fā)明有關(guān)的第7實施形態(tài)的變形例,磁場測定時的狀態(tài)從要測定SAR的狀態(tài)只傾斜角度θ時的狀態(tài)的截面圖。如圖32所示,與對SAR測定時的便攜式無線裝置10a的仿真人體的頭部60的設(shè)置角度θ有關(guān),作為基礎(chǔ)的測定結(jié)果,需要與基準(zhǔn)的無線裝置的近旁磁場分布Href(x,y)和SAR分布SARref(x,y)的測定點對應(yīng)。例如,如果當(dāng)測定SAR時的坐標(biāo)系和測定磁場時的坐標(biāo)系如圖32所示對x軸只傾斜角度θ時,則最好如下列公式那樣地校正x方向的測定間隔xSAR,進(jìn)行SAR的測定。
xSAR=xH·cosθ (式11)(第8實施形態(tài))圖33是表示在與本發(fā)明有關(guān)的第8實施形態(tài)中用于測定SAR的z方向的多個階層70-1到70-K的斜視圖。為了推定便攜式無線裝置10a的平均SAR值,需要3維地測定SAR。由與本實施形態(tài)有關(guān)的測定裝置進(jìn)行的SAR推定方法是與第6實施形態(tài)相同的測定方法,如圖33所示,為了在從仿真人體表面以一定間隔d沿z方向配置的多個K個階層70-1到70-K中測定SAR分布SARref(x,y),對于各階層70-k(k=1,2……,k)中的每一個用下列公式預(yù)先計算變換系數(shù)分布α(xi,yj,zk)。此外,令k=1時的z坐標(biāo)值為z1,以下,如此類推,為z2,z3,……zk。α(xi,yj,zk)=SARref(xi,yj,zk)H2ref(xi,yj)]]>(式12)但是,SARref(xi,yj,zk)是從基準(zhǔn)便攜式無線裝置中的仿真人體表面的第k層的SAR分布,Href(xi,yj)是在基準(zhǔn)便攜式無線裝置中的第k層的近旁磁場分布。此外,在本實施形態(tài)中,關(guān)于近旁磁場分布,因為在從便攜式無線裝置的表面約數(shù)mm以內(nèi)的范圍的任意距離測定近旁磁場,該近旁磁場的分布在這個范圍內(nèi)同樣地變化,所以不考慮z方向的距離。而且,根據(jù)用上述公式12計算的變換系數(shù)分布α(xi,yj,zk),用下列公式計算被測定的便攜式無線裝置中的k層的SAR分布。
SARestimate(xi,yj,zk)=α(xi,yj,zk)H2measure(xi,yj)(式13)這里,SARestimate(xi,yj,zk)是從仿真人體表面的第k層的推定SAR分布。為了求平均SAR,首先,取得用上述公式13計算的第1層的SARestimate(xi,yj,zk)的最大值和它的坐標(biāo)(xi,yj,zk)。如圖34所示,當(dāng)假想存在立方體仿真人體54時的立方格子54A內(nèi)的測定點71中,將立方格子54A內(nèi)的底面的中心作為具有SAR的最大值的位置(以下,稱為最大點)72,能夠作為包含在一邊的長度L的立方格子54A內(nèi)的測定點71中的SAR值SARestimate(xi,yj,zk)的平均值計算平均SAR。能夠用下列公式(式14)計算作為仿真人體的頭部組織1g中的平均SAR的1g平均的SAR值,能夠用下列公式(式15)計算作為仿真人體的頭部組織10g中的平均SAR的10g平均的SAR值。此外,將在1g或10g的組織內(nèi)平均的SAR稱為局部SAR,將其中的最大值稱為局部最大SAR。SAR1g=1MxMyMzΣi=1MxΣj=1MyΣk=1MzSARestimate(xi,yj,zk)]]>(式14)SAR10g=1NxNyNzΣi=1NxΣj=1NyΣk=1NzSARestimate(xi,yj,zk)]]>(式15)這里,Mx、My、Mz、Nx、Ny、Nz如下所示。(a)Mx是用于計算1g平均的SAR值所需的x方向的測定點數(shù)。(b)My是用于計算1g平均的SAR值所需的y方向的測定點數(shù)。(c)Mz是用于計算1g平均的SAR值所需值的z方向的測定點數(shù)。(d)Nx是用于計算10g平均的SAR值所需的x方向的測定點數(shù)。(e)NY是用于計算10g平均的SAR值所需的y方向的測定點數(shù)。(f)Nz是用于計算10g平均的SAR值所需的z方向的測定點數(shù)。這里,為了計算1g平均的SAR值,根據(jù)在L=10[mm]的立方體仿真人體54中包含的測定點上測定的SAR值SARestimate(xi,yj,zk),用上述公式14進(jìn)行計算。又,為了計算10g平均的SAR值,根據(jù)在L=22[mm]的立方體格子54A中包含的測定點71上測定的SAR值SARestimate(xi,yj,zk),用上述公式15進(jìn)行計算。此外,取人的頭部組織的密度為1[g/cm3]。
圖35和圖36是表示由與本發(fā)明有關(guān)的第8實施形態(tài)有關(guān)的SAR計算控制器實施的SAR計算處理的操作程序圖。
在圖35的SAR計算處理中,首先,在步驟S31,對于各支持姿勢n(n=1,2,3,4)中的每一個,根據(jù)一面用移動機構(gòu)裝置40沿x方向和y方向移動作為基準(zhǔn)的無線裝置的便攜式無線裝置一面預(yù)先測定的近旁磁場分布Href(xi,yi)、和對于該便攜式無線裝置和仿真人體54一面沿x方向、y方向和z方向移動電場探頭1001一面預(yù)先測定的SAR分布SARref(xi,yj,zk),用公式12對于所定的多個(xi,yj,zk)位置坐標(biāo)中的每一個,計算變換系數(shù)分布αn(xi,yj,zk)。此外,例如,用圖10所示的移動機構(gòu)裝置1002沿相互正交的x方向、y方向和z方向移動電場探頭1001。這里,近旁磁場分布Href(xi,yj)能夠用磁場探頭1測定,SAR分布SARref(xi,yi,zk)能夠用上述標(biāo)準(zhǔn)測定方法測定。其次,在步驟S32,一面用移動機構(gòu)裝置40沿x方向和y方向移動測定對象的便攜式無線裝置10a,一面接收來自設(shè)置在它表面的檢測近旁磁場的磁場探頭1的檢測信號,根據(jù)該檢測信號的電壓對于上述多個位置坐標(biāo)(xi,yj)中的每一個計算測定對象的便攜式無線裝置10a的前面近旁的磁場平方值分布H2measure(xi,yj)。而且,在步驟S33,用公式13,通過對上述計算得到的磁場平方值分布H2measure(xi,yj)乘以上述計算得到的各支持姿勢n(n=1,2,3,4)中的每一個的變換系數(shù)分布αn(xi,yj,zk),推定并計算各支持姿勢n(n=1,2,3,4)中的每一個的SAR分布SARestimaten(xi,yj,zk),進(jìn)行到圖36的步驟S34。
在圖36的步驟S34,對于各支持姿勢n(n=1,2,3,4)中的每一個,用上述公式14或公式15計算平均SAR,在步驟S35,檢索在計算得到的各支持姿勢n(n=1,2,3,4)中的每一個的平均SAR中的最大值,在步驟S36,判斷檢索出的最大值是否在所定標(biāo)準(zhǔn)值(閾值)以下。當(dāng)在步驟S36中為“是”時,進(jìn)行到步驟S37,另一方面,當(dāng)在步驟S36中為“否”時,進(jìn)行到步驟S38。當(dāng)在步驟S38,判斷該便攜式無線裝置10a為優(yōu)良品時,在CRT顯示器21上顯示出這個結(jié)果并結(jié)束該SAR計算處理。另一方面,當(dāng)在步驟S39,判斷該便攜式無線裝置10a為不良品時,在CRT顯示器21上顯示出這個結(jié)果并結(jié)束該SAR計算處理。
在上述步驟S37和S38,在CRT顯示器21上顯示出優(yōu)良品或不良品的信息,但是本發(fā)明不限于此,也可以由打印機打印出來,也可以由聲音報知裝置通過合成聲音進(jìn)行報知,也可以通過其它信息輸出裝置輸出該信息。
又,當(dāng)算出平均SAR時,如上所述,不測定多層的SAR值,也可以用下列公式的關(guān)系從1層的SAR分布算出平均SAR(以下,將這個測定方法稱為第8實施形態(tài)的變形例)。
E(z)=E0exp(-z/δ)(式16)這里,E0是z=0處的電場強度,δ是由下式表示的仿真材料的表皮深度。
δ=(πfμσ)-1/2(式17)這里,f是發(fā)射信號的使用頻率,μ是仿真人體材料的導(dǎo)磁率,σ是仿真人體材料的電導(dǎo)率。這里,SAR值如下列公式所示。
SAR=σE2/ρ (式18)
所以,從上述公式得到下列公式。
SAR∝exp(-2z/δ) (式19)從而,可以由下列公式求得從仿真人體只離開z方向的距離z的位置上的SAR分布SARcalculate(xi,yi,z)。
SARcalculate(xi,yj,z)=SARestimate(xi,yj,0)exp(-2z/δ) (式20)這里,SAR分布SARestimate(xi,yj,0)是在z=zI=0(第1階層70-1)的SAR分布。為了驗證上述公式20的妥當(dāng)性,關(guān)于當(dāng)使半波長偶極天線50接近圖37所示的立方體仿真人體54時的z方向的SAR分布,比較用上述的標(biāo)準(zhǔn)測定方法得到的測定值和由上述公式20得到的推定值。這里,在立方體仿真人體54的立方體容器52中,充填相對介電常數(shù)εr=41.5并且電導(dǎo)率σ=0.95[S/m]的SAR溶液53。立方體容器52具有2mm的厚度,它的一邊的內(nèi)部尺寸為200mm。又,半波長偶極天線50的天線長度為158mm,作為發(fā)射信號的頻率的測定頻率為900MHz。此外,由上述標(biāo)準(zhǔn)測定法測定的SAR值是在SAR溶液53中插入具有傳感器1001s的電場探頭1001進(jìn)行測定的,在圖37中的SAR分布是沿立方體仿真人體54的表面形狀,一面由移動機構(gòu)裝置1002使電場探頭1001沿x方向和y方向移動一面進(jìn)行掃描,SAR計算控制器1003根據(jù)來自電場探頭1001的表示電場強度的檢測信號計算電場強度,根據(jù)該電場強度用上述公式1進(jìn)行計算并輸出的。此外,由移動機構(gòu)裝置1002進(jìn)行的移動最好是能夠?qū)ι鲜隽⒎襟w仿真人體54和半波長偶極天線50相對地移動電場探頭1001。即,也可以使立方體仿真人體54和半波長偶極天線50相對電場探頭1001移動。
圖38是表示對于在圖37的狀態(tài)中z方向的位置(z坐標(biāo))的SAR測定值和推定值的曲線圖。在圖38中,表示出由上述標(biāo)準(zhǔn)測定法測定的在z軸上的SAR分布的測定值和用上述公式20得到的推定值,如從圖38可以看到的那樣,推定值與測定值很好一致,能夠用上述公式20推定z方向的SAR分布。這里,通過將上述公式20代入上述公式14和公式15,也能夠算出平均SAR。這個算出方法所需的SAR測定面是1面。因此,當(dāng)計算變換系數(shù)分布α?xí)r,只要測定1面就足夠了,從而能夠使SAR分布的測定大幅度地簡單化。
圖39和圖40是表示由與本發(fā)明有關(guān)的第8實施形態(tài)的變形例有關(guān)的SAR計算控制器實施的SAR計算處理的操作程序圖。此外,在圖39和圖40中,關(guān)于與圖35和圖36相同的處理附加相同的步驟標(biāo)號。
在圖39的SAR計算處理中,首先,在步驟S31A,對于各支持姿勢n(n=1,2,3,4)中的每一個,根據(jù)一面用移動機構(gòu)裝置40沿x方向和y方向移動成為基準(zhǔn)的無線裝置的便攜式無線裝置一面預(yù)先測定的近旁磁場分布Href(xi,yj)、和一面對于該便攜式無線裝置和仿真人體60沿x方向和y方向移動固定在z=z1處的電場探頭1001一面預(yù)先測定的SAR分布SARref(xi,yi,z1),用公式12,對于所定的多個位置坐標(biāo)(xi,yj,z1)中的每一個計算變換系數(shù)分布αn(xi,yi,z1)。這里,近旁磁場分布Href(xi,yj)能夠用磁場探頭1測定,SAR分布SARref(xi,yj,z1)能夠用上述標(biāo)準(zhǔn)測定方法測定。其次,在步驟S32,根據(jù)一面用移動機構(gòu)裝置40沿x方向和y方向移動測定對象的便攜式無線裝置10a,一面接收來自設(shè)置在它的表面上檢測近旁磁場的磁場探頭1的檢測信號,根據(jù)該檢測信號的電壓對于上述的多個位置坐標(biāo)(xi,yj)中的每一個,計算在測定對象的便攜式無線裝置10a前面近旁的磁場平方值分布H2measure(xi,yi)。而且,在步驟S33,用公式13,通過對在上述計算得到的磁場平方值分布H2measure(xi,yj)乘以上述計算得到的各支持姿勢n(n=1,2,3,4)中的每一個的變換系數(shù)分布αn(xi,yj,z1),推定并計算各支持姿勢n(n=1,2,3,4)中的每一個的SAR分布SARestimate(xi,yj,z1),進(jìn)行到圖40的步驟S34。
在圖40的步驟S34A,在各支持姿勢n(n=1,2,3,4)中的每一個上,用上述公式20和上述公式14或公式15計算平均SAR后,接著實施與圖36相同的從步驟S36到S38的處理,結(jié)束該SAR計算處理。
如果根據(jù)與圖39和圖40所示的第8實施形態(tài)的變形例有關(guān)的平均SAR推定方法,則與圖35和圖36所示的第8實施形態(tài)有關(guān)的平均SAR推定方法比較,因為能夠用上述公式20推定并計算z方向的SAR,所以在步驟S31A不需要測定在基準(zhǔn)便攜式無線裝置中的z方向的SAR分布和計算在z方向的變換系數(shù)分布α(x,y,z),又,在步驟S33不需要計算z方向的SAR分布,從而能夠大幅度地減少計算量。
其次,下面我們說明用與第8實施形態(tài)的變形例有關(guān)的上述公式20和公式14或公式15,計算與圖25有關(guān)的平均SAR的結(jié)果。這里,發(fā)射信號的頻率f=925MHz,導(dǎo)磁率μ取真空中的導(dǎo)磁率值μ0=4π×10-7[H/m],電導(dǎo)率σ取SAR溶液53的電導(dǎo)率值σ=1.01[S/m]。這時,仿真人體材料的表皮深度δ成為δ=1.65×10-2。
首先,我們說明1g的平均SAR的計算。1g的平均SAR能夠作為立方格子54A的底面一邊為10[mm]的立方格子54內(nèi)的各坐標(biāo)中的SAR的相加平均進(jìn)行計算。在本實施例中,以5[mm]間隔測定SAR,計算1g的平均SAR。我們將參照圖41說明這個計算方法。
在圖41中,表示了電場探頭1001的傳感器部分1001s接近仿真人體的頭部60的表面界線84的狀態(tài)。這里,關(guān)于在圖41中的多個測定點81中,包含以SAR測定的最大點82為中心的測定界線83的SAR測定面(xy面)的9個點(=3×3;這里,SAR測定面具有10[mm]×10[mm]的面積)的SAR值,用上述公式20推定z方向的SAR分布。此外,能夠用上述標(biāo)準(zhǔn)測定方法進(jìn)行測定,如圖41所示,是在包含離開仿真人體的頭部60的表面界線84只有3.7[mm]的內(nèi)側(cè)的測定界線83的SAR測定面上。令在上述SAR測定的最大點82的位置上的SAR為SARestimate(xi,yj,z1)。所以,在仿真人體的頭部60的表面界線84上的推定點85處的SAR是在離開上述測定最大點82在-z方向只移動3.7[mm]的位置處的SAR,能夠通過將z=-3.7[mm]代入上述公式20計算出來。因此,進(jìn)行SAR推定的3×3×3=27個(10[mm]×10[mm]×10[mm])的測定點81的z方向坐標(biāo),如圖41所示,成為從仿真人體的頭部60的表面界線84間隔5mm的z=-3.7[mm],1.3[mm],6.3[mm]。如上所示,通過用上述公式20計算推定的27個推定點81的SAR值的平均值,能夠計算1g平均的SAR值。
如果根據(jù)本發(fā)明者的實驗結(jié)果,則由上述標(biāo)準(zhǔn)測定方法測定的天線伸長狀態(tài)的1g平均的SAR值為0.637[mW/g],由用與第8實施形態(tài)的變形例有關(guān)的上述公式20的推定方法得到的1g平均的SAR值為0.645[mW/g]。所以,1g平均的SAR值的誤差為+1%。
又,本發(fā)明者們,同樣地推定10g平均的SAR值。這時,計算一邊為22[mm]的立方體中的SAR值的平均。由上述標(biāo)準(zhǔn)測定方法測定的天線伸長狀態(tài)的10g平均的SAR值為0.398[mW/g],由用與第8實施形態(tài)的變形例有關(guān)的上述公式20得到的10g平均的SAR值為0.423[mW/g]。所以,10g平均的SAR值的誤差為-6%。
如以上說明的那樣,通過用與第8實施形態(tài)有關(guān)的平均SAR推定方法或用與第8實施形態(tài)的變形例有關(guān)的平均SAR推定方法,與已有技術(shù)比較,能夠極其簡單地高精度地推定并計算平均SAR。(各實施形態(tài)中使用的實施例)在上述各實施形態(tài)中,用磁場探頭1,但是本發(fā)明不限于此,也可以用下面所示的磁場探頭。
圖42是表示在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第1實施例有關(guān)的磁場探頭1p的構(gòu)成的側(cè)面圖。在圖42中,磁場探頭1p是備有在前端設(shè)置間隙的單一間隙型的屏蔽環(huán)的磁場探頭,檢測磁場的環(huán)的圓弧的半圓部分是由中心導(dǎo)體91和接地導(dǎo)體92構(gòu)成的同軸電纜90構(gòu)成的,另一半圓部分是由具有實質(zhì)上與同軸電纜90的外徑相同的外徑的導(dǎo)體線93構(gòu)成的。這里,導(dǎo)體線93的前端一側(cè)的一端與同軸電纜90的中心導(dǎo)體91連接,它的另一端與同軸電纜90的接地導(dǎo)體92連接。
圖43是表示在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第2實施例有關(guān)的磁場探頭1q的構(gòu)成的側(cè)面圖。在圖43中,磁場探頭1q是備有雙間隙型(平衡型)的屏蔽環(huán)的磁場探頭,由2條同軸電纜90a,90b和半圓狀金屬線94構(gòu)成,這里,同軸電纜90a由中心導(dǎo)體91a和接地導(dǎo)體92a構(gòu)成,同軸電纜90b由中心導(dǎo)體91b和接地導(dǎo)體92b構(gòu)成。金屬線94的一端與同軸電纜90a的中心導(dǎo)體91a連接,金屬線94的另一端與同軸電纜90b的中心導(dǎo)體91b連接。2條同軸電纜90a,90b與作為平衡不平衡變換器的平衡-不平衡轉(zhuǎn)換器95的平衡型端子連接,饋電用同軸電纜96與該平衡-不平衡轉(zhuǎn)換器95的不平衡型端子連接。
圖44是表示在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第3實施例有關(guān)的磁場探頭1r的構(gòu)成的斜視圖。在圖44中,磁場探頭1r是用多層印刷線路基板構(gòu)造的屏蔽環(huán),作為一個例子,表示用3層印刷線路基板構(gòu)成備有單一間隙型屏蔽環(huán)的磁場探頭。在圖44中,在電介質(zhì)基板101上,形成由具有間隙的大致圓形部分111和與大致圓形部分111的中間位置連接的直線帶狀部分112構(gòu)成的接地導(dǎo)體樣式110,在電介質(zhì)基板102上,形成由具有間隙的大致半圓形部分121和與大致半圓形部分121的一端連接的直線帶狀部分122構(gòu)成的傳輸導(dǎo)體樣式120,在電介質(zhì)基板103上,形成由具有間隙的大致圓形部分131和與大致圓形部分131的中間位置連接的直線帶狀部分132構(gòu)成的接地導(dǎo)體樣式130。為了由2條接地導(dǎo)體樣式110,130夾住傳輸導(dǎo)體樣式120而將3塊電介質(zhì)基板101,102,103層積并粘合起來。這里,在大致圓形部分111的前端沿厚度方向貫通電介質(zhì)基板101,在大致半圓形部分121的前端沿厚度方向貫通電介質(zhì)基板102,在大致圓形部分131的前端沿厚度方向貫通電介質(zhì)基板103那樣地,形成貫通孔140,在形成的貫通孔140的內(nèi)部充填并形成貫通孔導(dǎo)體140c。因此,使大致圓形部分111的前端、大致半圓形部分121的前端和大致圓形部分131的前端連接在一起并一起接地。此外,也可以例如用電介質(zhì)基板由兩面型微帶線路、共面線路、開槽線路等的饋電用平面?zhèn)鬏斁€路構(gòu)成直線帶狀部分112,122,132的部分。
圖45是表示連接到在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第4實施例有關(guān)的磁場探頭1的信號電纜的變形例的構(gòu)成的方框圖。在圖45中,在用備有激光二極管等構(gòu)成的電光變換器150對表示與由磁場探頭1檢測出的磁場成比例的檢測電壓的檢測信號進(jìn)行電光變換后,通過光纖光纜151傳輸變換后的光信號后,輸入光電變換器152。光電變換器152在對輸入的光信號進(jìn)行光電變換,變換成電信號后,通過饋電用電纜進(jìn)行輸出。如果根據(jù)圖45的實施例,則因為電光變換磁場探頭1的檢測信號并進(jìn)行傳輸,所以能夠大幅度降低外來噪聲對檢測信號的影響。
圖46是表示處理來自在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第5實施例有關(guān)的磁場探頭1的檢測信號的裝置的變形例的構(gòu)成的方框圖。在圖46中,通過可變放大器35和可變相移器36輸出來自磁場探頭1的檢測信號。在該實施例中,例如,為了提高SAR測定的分辨率減小磁場探頭1的環(huán)徑,另一方面用可變放大器35放大檢出信號的電壓。因此,能夠檢測微小磁場。又,與圖7的第5實施形態(tài)相同,為了使測定得到的SAR分布與基準(zhǔn)天線的所定的SAR分布實質(zhì)上一致而調(diào)整可變放大器35的放大幅度和可變相移 36的相移量,此后,通過對測定對象的便攜式無線裝置實施SAR的測定處理,校正該SAR測定裝置,能夠更高精度地SAR分布。
此外,在以上的第5實施例中,備有可變放大器35和可變相移器36,但是本發(fā)明不限于此,也可以備有可變放大器35和可變相移器36中的至少一方。
圖47(a)是表示在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第6實施例有關(guān)的多個磁場探頭1的配置方法的zx平面的截面圖,圖47(b)是它的xy平面的截面圖。如圖47(a)和(b)所示,也可以使相互鄰接的1對磁場探頭(1-1和1-2,1-2和13,1-3和1-4)相互正交并以分離間隔d,1維陣列排列地進(jìn)行并列配置。又,不限于圖47(a)和(b)的1維陣列排列,也可以并列配置2維陣列排列。所以,通過使磁場探頭1-1到1-4相互正交地進(jìn)行并列配置,能夠增大各磁場探頭1-1到1-4之間的隔離,能夠高精度地檢測xy成分的磁場。
例如,如下所示地算出在圖47(a)和(b)中的磁場檢測點201上的xy成分的磁場強度。首先,磁場探頭1-1的環(huán)的中心檢測當(dāng)來到磁場檢測點201時的磁場強度H1。其次,如圖48(a)和(b)所示,使磁場探頭1-1到1-4沿-x方向只移動距離d。這時,磁場檢測點201來到磁場探頭1-2的環(huán)中心。這里,由磁場探頭1-2檢測出的磁場強度為H2。在磁場檢測點201中的xy成分的磁場強度Htotal如下式所示,由2個磁場強度為H1,H2的平方和表示。Htotal=H12+H22]]>(式21)又,也可以不使由磁場探頭1-1檢測出的磁場強度H1和由磁場探頭1-2檢測出的磁場強度H2沿x方向移動,原封不動地用上述公式21通過平方和算出來。這時的磁場強度的檢測點201如圖49所示,位于2個磁場探頭1-1和1-2的環(huán)中心間距離的中點(中間位置)。如果根據(jù)圖49(a)和(b)所示的磁場測定方法,則因為不伴隨使相鄰磁場探頭1-1,1-2的坐標(biāo)一致的移動,所以能夠高速地測定磁場強度。
圖50是表示由在與本發(fā)明有關(guān)的實施形態(tài)中使用的第8實施例有關(guān)的3個磁場探頭部分301,302,303構(gòu)成的磁場探頭1m的配置方法的斜視圖。如圖50所示,磁場探頭1m由3個磁場探頭部分301,302,303構(gòu)成,這里,為了使x軸與它們的環(huán)面正交地貫通磁場探頭部分301的環(huán)中心,y軸與它們的環(huán)面正交地貫通磁場探頭部分302的環(huán)中心,z軸與它們的環(huán)面正交地貫通磁場探頭部分303的環(huán)中心而配置這些磁場探頭部分301,302,303。通過以上那樣的構(gòu)成,能夠檢測3個軸的3個正交成分的磁場,能夠更高精度地測定磁場強度。
如圖51(a)、(b)和(c)所示,通過對3個磁場探頭部分301,302,303的環(huán)中心為了當(dāng)來到xyz坐標(biāo)系的原點而分別移動以與上述圖50相同的配置關(guān)系配置的磁場探頭1m時的檢測強度進(jìn)行平方和計算,能夠算出在上述圖50的檢測點201中的磁場強度。當(dāng)令在各磁場探頭部分301,302,303的檢測點201中的磁場強度分別為H1,H2,H3時,在xyz坐標(biāo)系的原點的總磁場強度Htotal如下式所示。Htotal=H12+H22+H32]]>(式22)又,作為簡易的xyz成分的磁場檢測方法,如圖52所示,也可以用上述公式計算不移動3個磁場探頭部分301,302,303,由作為與上述圖50相同的配置關(guān)系到檢測點201的距離只離開相同的距離d配置的各磁場探頭部分301,302,303分別檢測出的磁場強度H1,H2,H3的平方和。這個磁場檢測方法因為不伴隨使3個磁場探頭部分301,302,303的坐標(biāo)一致的移動,所以能夠高速地測定磁場。
進(jìn)一步,形成圖52所示的相互正交的3個磁場探頭部分301,302,303作為1個元件的磁場探頭1m,也可以1維陣列排列地并列配置多個磁場探頭1m,或者2維陣列排列地并列配置多個磁場探頭1m。因此,可以高精度并且高速地測定磁場。
又,為了減少外來噪聲重疊在來自磁場探頭1的檢測信號上,最好用金屬板將磁場探頭1、便攜式無線裝置10,10a、移動機構(gòu)裝置30,40等包圍起來。這時,為了使金屬板不引起多重反射,最好用電波吸收體覆蓋金屬板的內(nèi)側(cè)。因此,可以高精度地測定磁場。
進(jìn)一步,為了不使便攜式無線裝置10,10a的近旁磁場分布混亂,用金屬材料形成移動機構(gòu)裝置30,40是不合適的,因此,移動機構(gòu)裝置30,40最好由例如聚氟化乙烯和丙烯等的樹脂材料或木材等的電介質(zhì)形成。又,在磁場探頭1和便攜式無線裝置10,10a的周邊也存在由金屬材料構(gòu)成的部件,對于測定便攜式無線裝置10,10a的近旁磁場是不好的,因此,最好在由金屬材料構(gòu)成的部件上粘貼電波吸收體。
進(jìn)一步,變換系數(shù)α的分布因便攜式無線裝置10,10a的發(fā)射頻率和制品的機種的不同而不同。為了與多機種和多頻率對應(yīng),也可以具有與測定的便攜式無線裝置10,10a對應(yīng),切換用于計算SAR的變換系數(shù)α的分布的功能。
在以上的實施形態(tài)中,移動機構(gòu)裝置30,40備有移動機構(gòu),一面使便攜式無線裝置10,10a移動,一面測定它們的近旁磁場分布,但是本發(fā)明不限于此,也可以在磁場探頭1或磁場探頭1的陣列上設(shè)置移動機構(gòu)。
如上面詳細(xì)述說的那樣,如果根據(jù)與本發(fā)明有關(guān)的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,則其特征是備有在自由空間測定從基準(zhǔn)的無線裝置或基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波的第1近旁磁場的第1測定裝置、
用所定的方法用所定的仿真人體測定與從上述基準(zhǔn)的無線裝置或基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波有關(guān)的相對吸收率(SAR)的第2測定裝置、通過使上述測定的相對吸收率(SAR)除以上述測定的第1近旁磁場的平方值計算變換系數(shù)α的第1計算裝置、在自由空間測定從測定對象的無線裝置發(fā)射的電波的第2近旁磁場的第3測定裝置、和通過在上述測定的第2近旁磁場的平方值上乘以上述計算得到的變換系數(shù)α,推定并計算與從上述測定對象的無線裝置發(fā)射的電波有關(guān)的相對吸收率(SAR)的第2計算裝置。
這里,在上述用于無線裝置的相對吸收率測定裝置中,其特征是最好進(jìn)一步備有相對于上述第1測定裝置和第2測定裝置1維、2維或3維地移動上述基準(zhǔn)的無線裝置或基準(zhǔn)天線的第1移動裝置、和相對于上述測定對象的無線裝置和上述仿真人體1維、2維或3維地移動上述第2測定裝置的第2移動裝置,上述第1測定裝置,一面由上述第1移動裝置移動上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線,一面在自由空間測定從上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波的第1近旁磁場的分布,上述第2測定裝置,一面由上述第1移動裝置移動上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線,一面用上述測定方法測定與從上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波有關(guān)的相對吸收率(SAR)的分布,上述第1計算裝置通過將上述測定的相對吸收率(SAR)的分布除以上述測定的第1近旁磁場的平方值的分布計算變換系數(shù)α的分布,上述第3測定裝置,一面由上述第2移動裝置移動上述測定對象的無線裝置,一面在自由空間測定從上述測定對象的無線裝置發(fā)射的電波的第2近旁磁場的分布,上述第2計算裝置,通過在上述測定的第2近旁磁場的平方值的分布上乘以上述計算得到的變換系數(shù)α的分布,推定并計算與從上述測定對象的無線裝置發(fā)射的電波有關(guān)的相對吸收率(SAR)的分布。
所以,如果根據(jù)本發(fā)明,則在自由空間中測定從便攜式電話機等的無線裝置發(fā)射的近旁磁場分布,根據(jù)上述測定的近旁磁場分布能夠用簡單的裝置構(gòu)成,高速并且高精度地推定并計算SAR或其分布。又,如果根據(jù)本發(fā)明,則能夠在按照實際的SAR測定的便攜式電話機等的無線裝置的配置中測定SAR或其分布。進(jìn)一步,如果根據(jù)本發(fā)明,則與已有的技術(shù)比較能夠在生產(chǎn)線上容易地測定便攜式電話機等的無線裝置的SAR或其分布。
權(quán)利要求
1.用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是備有在自由空間測定從基準(zhǔn)的無線裝置或基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波的第1近旁磁場的第1測定裝置、用所定的測定方法用所定的仿真人體測定與從上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波有關(guān)的相對吸收率(SAR)的第2測定裝置、通過將上述測定的相對吸收率(SAR)除以上述測定的第1近旁磁場的平方值來計算變換系數(shù)α的第1計算裝置、在自由空間測定從測定對象的無線裝置發(fā)射的電波的第2近旁磁場的第3測定裝置、和通過在上述測定的第2近旁磁場的平方值上乘以上述計算得到的變換系數(shù)α,推定并計算與從上述測定對象的無線裝置發(fā)射的電波有關(guān)的相對吸收率(SAR)的第2計算裝置。
2.權(quán)利要求1中所述的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是進(jìn)一步備有相對于上述第1測定裝置和上述第2測定裝置,1維、2維、3維地移動上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線的第1移動裝置、和相對于上述測定對象的無線裝置和上述仿真人體,1維、2維、3維地移動上述第2測定裝置的第2移動裝置,上述第1測定裝置,一面由上述第1移動裝置移動上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線,一面在自由空間測定從上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波的第1近旁磁場的分布,上述第2測定裝置,一面由上述第1移動裝置移動上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線,一面用上述測定方法測定與從上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波有關(guān)的相對吸收率(SAR)的分布,上述第1計算裝置通過將上述測定的相對吸收率(SAR)的分布除以上述測定的第1近旁磁場的平方值的分布計算變換系數(shù)α的分布,上述第3測定裝置,一面由上述第2移動裝置移動上述測定對象的無線裝置,一面在自由空間測定從上述測定對象的無線裝置發(fā)射的電波的第2近旁磁場的分布,上述第2計算裝置,通過在上述測定的第2近旁磁場的平方值的分布上乘以上述計算得到的變換系數(shù)α的分布,推定并計算與從上述測定對象的無線裝置發(fā)射的電波有關(guān)的相對吸收率(SAR)的分布。
3.權(quán)利要求2中所述的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是上述第1測定裝置,一面由上述第1移動裝置,除了對上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線的表面實質(zhì)上垂直的方向外,1維或2維地移動上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線,一面在自由空間測定從上述基準(zhǔn)的無線裝置或上述基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波的第1近旁磁場的分布,上述第3測定裝置,一面由上述第2移動裝置,除了對上述測定對象的無線裝置的表面實質(zhì)上垂直的方向外,1維或2維地移動上述測定對象的無線裝置,一面在自由空間測定從上述測定對象的無線裝置發(fā)射的電波的第2近旁磁場的分布。
4.權(quán)利要求3中所述的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是上述第2計算裝置,根據(jù)在包含與上述第3測定裝置有關(guān)的相對吸收率(SAR)的測定界線的測定面中,通過上述推定并計算得到的相對吸收率(SAR)或其分布和離開上述測定對象的無線裝置的距離,用包含用于測定相對吸收率(SAR)的上述仿真人體的表皮深度的關(guān)系式,推定并計算在對上述測定對象的無線裝置的表面實質(zhì)上垂直的方向上的相對吸收率(SAR)或其分布。
5.權(quán)利要求1到4中任何一項所述的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是上述第2測定裝置對于支持上述基準(zhǔn)的無線裝置的相互不同所定的多個支持姿勢中的每一個測定上述相對吸收率(SAR)或其分布,上述第1計算裝置對于上述多個支持姿勢中的每一個計算上述變換系數(shù)或其分布, 上述第2計算裝置對于上述多個支持姿勢中的每一個計算上述相對吸收率(SAR)或其分布。
6.權(quán)利要求1到5中任何一項所述的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是上述第2計算裝置,根據(jù)在遠(yuǎn)離上述測定對象的無線裝置的所定體積內(nèi)的多個測定點上的多個相對吸收率(SAR),計算該多個相對吸收率(SAR)的平均值作為平均SAR。
7.權(quán)利要求6中所述的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是上述第2計算裝置檢索在上述多個支持姿勢中計算的各平均SAR的最大值,判斷上述檢索出的各平均SAR的最大值是否在所定閾值以下,當(dāng)上述檢索出的各平均SAR的最大值在所定閾值以下時,輸出該無線裝置是優(yōu)良品的信息,另一方面,當(dāng)上述檢索出的各平均SAR的最大值超過所定閾值時,輸出該無線裝置是不良品的信息。
8.權(quán)利要求1到7中任何一項所述的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是上述第1測定裝置和上述第3測定裝置分別備有至少1個磁場探頭。
9.權(quán)利要求1到7中任何一項所述的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是上述第1測定裝置和上述第3測定裝置分別備有以所定的間隔隔開地并列配置的多個磁場探頭。
10.權(quán)利要求9中所述的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是上述各磁場探頭,它們的各磁場檢測面以45度的角度交叉,并且使相互鄰接的1對磁場探頭的相互所成角度為90度那樣地并列配置。
11.權(quán)利要求10中所述的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是上述第1測定裝置和上述第3測定裝置,通過分別計算由相互鄰接的1對磁場探頭測定的兩個近旁磁場的平方和的平方根,計算在該一對磁場探頭的中間位置上的近旁磁場。
12.權(quán)利要求9到11中任何一項所述的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是將在終端上接上終端電阻的磁場探頭分別配置在上述多個磁場探頭中的位于兩端的各磁場探頭的外側(cè)。
13.權(quán)利要求8到12中任何一項所述的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是上述第1測定裝置和上述第3測定裝置分別進(jìn)一步備有設(shè)置在上述各磁場探頭的后段的,可變放大器和可變相移器中的至少一方。
14.權(quán)利要求13中所述的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是進(jìn)一步備有為了由上述第2測定裝置得到所定的SAR分布而對上述可變放大器的放大幅度和上述可變相移器的相移量進(jìn)行控制的控制裝置。
15.權(quán)利要求8到14中任何一項所述的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是上述各磁場探頭通過備有3個磁場探頭部分而構(gòu)成,3個磁場探頭部分為了使它們的檢測面中心分別通過相互正交的3個軸而進(jìn)行配置。
16.權(quán)利要求15中所述的用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,其特征是上述第1測定裝置和上述第3測定裝置分別通過計算由上述3個磁場探頭部分檢測出的3個磁場的平方和的平方根,計算由該3個磁場探頭部分構(gòu)成的磁場探頭測定的近旁磁場。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于無線裝置的相對吸收率測定裝置,在自由空間測定從基準(zhǔn)的無線裝置或基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波的近旁磁場,用所定的測定方法用仿真人體測定與從基準(zhǔn)的無線裝置或基準(zhǔn)天線發(fā)射的電波有關(guān)的相對吸收率(SAR),通過將測定的相對吸收率(SAR)除以測定的近旁磁場的平方值預(yù)先計算變換系數(shù)α。相對吸收率計算控制器20,通過在自由空間測定從測定對象的無線裝置發(fā)射的電波的近旁磁場,并在該測定的近旁磁場的平方值上乘以計算得到的變換系數(shù)α,推定并計算與從測定對象的無線裝置發(fā)射的電波有關(guān)的相對吸收率(SAR)。
文檔編號G01R29/08GK1453592SQ0311068
公開日2003年11月5日 申請日期2003年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月22日
發(fā)明者尾崎晃弘, 小川晃一, 小柳芳雄, 齊藤裕, 梶原正一, 淺山叔孝, 山本溫 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社