浅谈FCC手机SAR测试和5G新挑战

时间:2022-06-28 来源:未知

SAR 是英文 Specific Absorption Rate 的缩写,意为比吸收率,单位为 W/Kg,指在单位时间内,单位质量的人体所吸收或消耗的电磁辐射能量,通俗地讲,SAR测试就是测量辐射对人体的影响大小。为了降低手机的电磁辐射对人体健康安全造成伤害,大部分国家和地区都对手机的 SAR 值制定了强制性的安全标准,下面,将介绍 FCC(北美)测试流程、标准测试方法概括以及目前行业遇到的困难。

1.实验室测试流程

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2.测试标准与测试方法

测试标准:FCC手机SAR 测试主要参考IEEE C95.1; KDB 941225; KDB 447498等相关标准。

测试位置与方法。

2.1 Head:四个位置(左/右侧,贴脸/倾斜 15°)的默认信道。

2.2 Body:测试距离天线 25mm 以内的所有边和面。

2.3 信道选择:FCC 2&3G WLAN 则选择主模式下所测频段中功率最大的信道(当信道差异在 0.5dB 以内也可以选择中间信道),LTE 测试中需要测试 1RB和 50%RB,还要考虑其它带宽以及功率最大的 RB 配置。

2.4 限值要求:1g Reported SAR 不超过 1.6W/kg (Limb SAR 除外)。

2.5 加测:WLAN ,2&3G 不管是头部还是身体的测试配置,若测得主模式Reported SAR>0.8W/Kg,则需要加测另外两个信道,并且测试 SAR 值>0.8W/Kg时,还需要进行 Repeated SAR 测试,LTE 加测情况比较复杂,详情可参考 FCC KDB941225 D05。

2.6 WIFI/BT SAR 测试:若 WIFI/BT 发射功率需大于对应的门限值,门限值的来源基于产品的使用距离以及使用频率,就需要进行测试,如 WLAN/BT 使用距离≤5mm 时限值为 10mW。

表 1:其它地区及组织的 SAR 限值

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图 1:实验室 SAR 系统实景图

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3.SAR 测试是如何进行的?哪些参数/因素可能影响 SAR 值的评估?

硬件系统主要由人体模型,数据采集器,电场探针,探头定位机械臂,扫描定位系统和被测设备夹具等组成。此套测试系统主要检测手持和身体佩戴使用的无线通信设备的电磁波能量吸收比值,通过向人体模型中注入模拟组织液去检测头部和身体两个部位,最后通过数学公式计算得出 SAR 值,即得出电磁波吸收比值或比吸收率。

受测无线产品的射频发射功率,发射天线的位置,测试环境的温度,模拟人体组织液的成分配比,探头的精度校准参数等等因素都可能影响 SAR 的测试结果。

4.随着5G时代的到来,无线终端产品检测认证面临着哪些挑战?

随着 5G 在全球陆续商用,越来越多的电子产品也相应上市,这些产品在生产和研发期间都需要经过一系列的测试,包括可靠性、电磁兼容、安全、协议测试等,为了提高产品的稳定性以及优良率,厂家以及代理商都会有一定的验收流程。

伴随着这些测试,就需要有对应的标准以及测试的仪器仪表,相对于现在而言,部门行业以及领域标准和仪表研发已经滞后,新的标准和测试仪器的开发滞后给 5G 领域产品的检测带来了巨大的挑战。

5.现有背景下我院具有的测试能力

实验室 SAR 测试系统应用于发射天线距离人体 20cm 以内,且无线发射功率大于 SAR 豁免功率限值的电子产品,常见的产品除手机外,还包括对讲机、平板电脑、POS 机、蓝牙耳机等等,支持 FCC、IC、CE 等关于 2G/3G/4G/5G WIFI/蓝牙各制式检测认证。