专利名称：快速吸收测量的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信装置发射的电场的特定吸收率(S AR)的测量。
通过本发明，这类测量能比以前更快速且更轻松地执行。
背景技术：
当今广泛使用移动电话和无线基站天线等的剂量测定特定吸收 率(SAR)测量。
在当今使用的标准过程中，探头用来扫描"人体模型"(即预计 与人体相似的模型)内部、通常为填充了人体组织等效液体的容器内 部的容积。
探头用于记录待测量装置发出的电场的向量分量的振幅。被测装 置或天线放置在人体模型的面之上或附近。测量电场向量分量的振 幅，并且例如通过滑动空间平均来确定质量平均的SAR值。
SAR测量的现有解决方案的示例是整个容积中的容积扫描、具有 适于给定模型的数据的稀疏容积扫描以及SAR的区域扫描并使用来 自先前实验的衰减因子扩展到容积。
现有解决方案提供良好的SAR测量，但可以说它们有缺点，因为
它们比较费时，并且在一些情况下是才莫型相关的、即适合某种装置或 者某种类型的装置。
专利EP 1615041公开一种用于测量蜂窝电话的SAR值的装置， {旦是该文献的装置测量电场或;兹场的振幅和相位。
专利US 5789929公开一种用于SAR测量的方法，它包括测量两 个正交磁场，但是看来似乎没有公开与使用磁场或电场的测量振幅以便得出复合电场有关的任何方面。
发明内容
如以上所公开，因此需要一种方法，它能用于比当前解决方案更
快速地执行SAR测量，并且还是与待测量装置的种类或模型无关的。
这种需求通过本发明来解决，因为本发明公开一种用于计算无线 通信装置发射的电场的主体中的特定吸收率(SAR)的方法。
该方法包括其中待计算SAR值的主体的模型的使用。待测量的装 置放置在所述模型附近，并且在模型中的特定点测量电场分量。
根据本发明的方法，电场分量的测量在模型中的第 一和第二面的 点中来执行，以及测量包括所述点中的电场分量的幅度。
使用测量的幅度以便确定所述点中的电场分量的相位，使得确定 所述点中的复合电场。
另外，使用所述点中的复合电场以便确定对于模型中的整个受关 注容积的复合电场，并且使用对于所述整个容积的复合电场以便对于 受关注容积计算由装置发射的电场所引起的SAR值。
由于本发明的方法能通过主体中的两个面中的测量来执行，所以 与先前已知方法相反，将认识到，在获得SAR值所需的时间方面，使
用本发明能获得显著优点。
获得附加优点，因为本发明的方法能用于仅使用测量点中的场的 幅度的测量来确定SAR值，与测量测量点中的复合场、即振幅和相位 的》&才目&。
在本文中使用术语"受关注容积，，以便说明当进行所述的测量 时，可能只有主体或主体的模型的整个容积的部分受关注。
使用术语"场分量"以便表示以下事实各测量点中的电场包括 三个正交分量。
6下面参照附图更详细地描述本发明，附图中
图1示出根据本发明的测量设置的示意概览，以及
图2示出用于本发明的流程图。
具体实施例方式
图1中，示出与本发明配合使用的测量设置100。在设置100中， 放置了待测试电发射的装置110。本发明实际上能用于发出电辐射的
任何装置，但是将使用蜂窝电话作为装置iio来描述本发明。但是， 本发明可适用的其它装置的示例是无绳电话、无绳话筒、辅助广播装 置和预计用于计算机的各种尺寸的无线部件。
如上所述，本发明针对测量装置110的剂量测定特定吸收率 (SAR)。需要确定的SAR值通常是在所述的装置附近的人体中的SAR值。
为了模拟人体，使用所谓的"人体模型"120、即人体的模型。 模型120能够是许多种类，但在图l所示的实施例中，是填充了具有 组织等效电性质的液体的容器。
为了测量装置IIO在模型120内部所引起的电场，使用向量场探 头130。
在常规SAR测量中，探头130将在模型120的容积中的点之上移 动，用以确定模型120中的复合电场。这是一种良好工作的方法，但 它固有地是费时的，在总体SAR测量中将会特别麻烦。
在本发明的方法中，与早期方法相似，待测量的装置110放置在 模型120附近，并且在模型120中的特定点测量电场。但是，在本发 明的方法中，电场的测量仅在模型120中的多个面的点执行。
为了参考，网格140重叠在图1的测试设置上。
在一个优选实施例中，如图i所示，测量在第一面iso和第二面
160中执行。如图1所示，在一个优选实施例中，测量面是平面，但 是面也能够是曲面，本发明的方法对于两种类型的面同样良好地工作。
图l还示出，在一个优选实施例中，测量面150、 160相互平行， 但是在其它实施例中，面无需平行。
将认识到，与对于模型120的整个容积所执行的测量相反，本发 明的方法仅测量两个面中的电场，所以通过本发明获得与测量所需时 间有关的有益效果。
为了进一步使实际测量所需时间为最小，测量包括仅测量所述点 中电场的幅度(振幅)。
然后使用测量的振幅以便确定所述点中的电场的相位，使得确定 所述点中的复合电场。下面将更详细地描述这样做的准确机制。在这 里，术语"复合电场"用来表示以下事实电场包括振幅和相位。
借助于测量点中的复合电场，确定所述模型中的整个受关注容积 的复合电场，并且通过整个容积的复合电场对于所述容积来计算装置 110所引起的SAR。
现在参照图2的流程图更详细地描述用以通过使用测量的振幅 来确定第一面150和第二面160中的测量点中的复合电场的机制。
但是，在论述流程图200之前，在这里要指出，第一与第二测量 面之间的复合电场的传播能通过传递函数T来描迷，以及在其它方向 的传播因而能使用以下表示为r的所述传递函数的逆函数来描述。
这样的传递函数是本领域的技术人员所熟知的，因此，如果第一 和第二面其中之一处的复合电场为已知，则另一个面处的复合电场也 将为已知。
图2的算法200能简述如下使用面之一、如第一面的测量的振 幅，并且假定在所述点的相位为某个值、如零。
具有这些值、即振幅和假定相位的复合电场经过描述从第一面到 第二面的传播的传递函数T。得出的振幅随后与在第二面的测量的振 幅进行比较，以及如果差异低于某个阈值，则在第一面的假定相位值 被认为是正确的，因而完全描述在第一面的复合场，因为振幅和相位
8这时均为已知。
还假定在第二面的复合电场为已知，因为在第二面中的点的计算 振幅与测量振幅之间的差异充分小。
还假定在第二面中的点的相位值是正确的，因为在第二面中的点 的计算振幅与测量振幅之间的差异充分小、即低于预定义阈值。
由于复合电场这时在第一和第二面均为已知，所以能使用传递函
数T以便计算主体120中的整个受关注容积的复合电场，并且能计算 SAR值。
现在回到图2的流程图200，更详细地描述本发明的方法。
作为表示为步骤210的第一步骤，收集在主体120中的第一面 150和第二面160中的点的测量振幅以供使用。
然后，对于第一面150假定相位值分布，该假定的相位值分布用 于流程图的下一个步骤。
假定的相位值分布能由或多或少的任意选择值组成，因为它只是 迭代方法的起点，但在本发明的一个优选实施例中使用值零。第一面 中的相位分布值表示为①^，以便表明该面的各点中的相位值包括三 个分量，各自在图1所示的坐标系的各方向x、 y、 z中。上标"c" 因而预计表明cPt包括三个正交向量分量，在这里表示为(x，y,z)。
步骤214示出，假定第一面中的复合电场Ei由测量振幅A,和假 定相位Oi组成。同样，为了表明各测量点中的振幅Ai和相位c^包括 三个值，各自在图1的坐标系的各方向x、 y、 z中，场E!在这里表示 为对A!和cDi的x、 y、 z的和￡^ = ^《exp(j'O^ ，其中上标c涉及x、
y、 z。现在假定上标"c"的含义是读者熟悉的，因而本文中不再进 行说明。
如框216所示，这样假定的复合电场Ei随后经过传输函数T,它 是描述从第一面150到第二面160的场传播传递函数。这类传递函数 是本领域的技术人员所熟知的，因而在此不作更详细说明。
因此，通过这种方式得出在第二面160的假定(计算的)场E2。然后对于在第二面160的假定场进行检查。如框218所示，这种 测试包括将第二面160中的点处的测量振幅A2与第二面中的假定振 幅a2进4亍比净交。
如果第二面160中的测量的与假定的振幅之间的差异A2小于预 定阈值，则该过程中断，如框219所示，因为在第二面160的场被认 为是正确的，因此在第一面150的场也被认为是正确的，因为在第一 面150的Wi定相位连同在第一场的测量"t展幅产生第二场处的正确振幅。
本描述中将在更后面概述在两个面的电场被认为是已知时接下 来的过程。
如果第二面160中的测量的与假定的振幅之间的差异A2超过预 定阈值，则第一面中的假定场以及第二面中的计算场被认为是不正确 的，以及该过程按照以下方式继续进行如框220所示，这时假定第 二面16 0中的场E2包括测量场振幅A2连同计算的或假定的相位值O 2。
然后，第二面中的假定场经过r1、即变换函数T的逆函数。因 此，T—i是能描述从第二面到第一面的场传播的函数，如果已经正确假 定在笫二面的场，则变换T-i将产生在第一面的场的正确描述。
通过T—的变换能以数学项描述为E产"r[E丄又如图2的流程 图200的步骤222所示。
如果一切正确，则这样得出的场Ei应当提供在第一面150的场的 正确描述。为了针对在第一面的实际场来4企查计算场Ei的正确性，针 对在第一面150的测量振幅Ai来4企查计算场的振幅a,。
如果计算场a:与测量场A,之间的差异低于某个预定阈值Ai，则 在第一面的计算场被认为是充分正确的。因此，用于产生或计算在第 一面的接受的场的场也被认为是充分正确的，即在步骤220得出的在 第二面的场作为在那个面的场被接受，以及用于产生在第一面UO和 第二面160的复合电场的过程结束，如流程图200的框226所示，因 为认为已经获得场Ei和E2的充分良好描述，如框228所示。如果计算场a,与测量场A,之间的差异不低于所述某个预定阈值， 则该过程在框214如上所述再一次开始，直到两个场其中之一满足以 上参照图2的流程图200的框218和224所述的标准。使用的值OV 是在框222的计算中得出的值。
与测量振幅Ai、 A2相比，用于接受计算振幅a,、 az的适当值已经 证明为1%或更小的差异。
由于主体120的至少两个面150、 160中的电场已经通过上述过 程来确定，所以这时能使用变换函数T以便确定整个主体120中或者 那个主体中的整个受关注容积的复合电场。
然后能使用对于主体中的整个受关注容积的复合电场，以便得出 关于装置120的SAR值。这通过先前使用的T函数适当完成。
本发明并不局限于以上所述的实施例的示例，而是可以在所附专 利权利要求的范围之内自由改变。例如，在流程图200所述的过程中 可使用两个以上面，以及要通过适当人体模型或模型来模拟与人体不 同的其它种类的主体。
另外，如以上所指出，发明方法和设备可适用于与蜂窝电话不同 的其它装置，该方法可与具有希望测量其影响的发射的或多或少的任 何种类的装置配合使用。这类装置的示例是无绳电话、无绳话筒、辅 助广播装置和预计用于计算机的各种尺寸的无线部件。
如以上所指出，两个面中的测量在面中的不同点执行。参照图1 的坐标系，同一个面中的点之间的适当距离已经证明是在入/2或更 小的范围中，其中入是所使用液体中的测量场的波长。两个面之间的 距离的适当值已经证明是在至入/4的范围中。
权利要求
1.一种用于通过无线通信装置(110)发射的电场来计算在主体(120)中引起的特定吸收率(SAR)的方法，所述方法包括-使用其中待计算所述SAR值的主体的模型(120)，-将所述的装置(110)放置在所述模型(120)附近，-测量在所述模型(120)中的特定点的电场分量，所述方法的特征在于，它还包括-执行在所述模型(120)中的第一面(150)和第二面(160)的点中的电场分量的所述测量，-使所述测量包括测量所述点中的电场分量的幅度，-使用所测量的幅度以便确定所述点中的电场分量的相位，使得确定所述点中的复合电场，-使用所述点中的复合电场以便确定对于所述模型(120)中的整个受关注容积的复合电场，-使用对于所述整个容积的复合电场以便对于所述容积来计算由所述装置(110)引起的SAR值。
2. 如权利要求l所述的方法，其中，所述第一面(150)和第二面 (160)是平面的。
3. 如权利要求l所述的方法，其中，所述第一面(150)和第二面 (160)是曲面的。
4. 如权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中，所述面(150, 160)相互平行。
5. 如权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中，所述面(150， 160)相互不平行。
6. 如权利要求1-5中的任一项所述的方法，其中，对于所述场 中的分量Ex、 Ey、 Ez的每个来测量所述点中的复合电场幅度，因而确 定所述分量的每个中的相位。
7. 如权利要求6所述的方法，其中，使用所述第一面(150)中的 所测量的场幅度仏)来确定所述面(150, 160)的第一个中的复合场 (EJ,以及对于所述第一面(150)假定相位值(c^),使得假定所述第 一面(150)中的复合场(Ei)，并且使用所述第一面(150)中的所假定的 复合场(E》以便计算关于所述第二面(160)的复合场E2。
8. —种用于通过无线通信发射器(110)发射的电场来计算主体 (120)中引起的特定吸收率(SAR)的装置，所述装置包括-其中待计算所述SAR值的主体的模型(120)， -用于将所述的装置(110)保持在所述^^莫型(120)附近的部件， -用于测量在所述模型(120)中的特定点的电if分量的部件， 所述装置的特征在于，它还包括-用于执行在所述模型(120)中的第一面(150)和第二面(160)的 点中的电场的所述测量的部件，-用于使所述测量包括测量所述点中的电场分量的幅度的部件，-用于使用所测量的幅度以便确定所述点中的电场分量的相位、 使得确定所述点中的复合电场的部件，-用于使用所述点中的复合电场以便确定对于所述模型(120)中 的整个受关注容积的复合电场的部件，-用于使用对于所述整个容积的复合电场以便对于所述容积来 计算由所述装置(110)引起的SAR值的部件。
9. 如权利要求8所述的装置，其中，所述第一面(150)和第二面 (160)是平面的。
10. 如权利要求8所述的装置，其中，所述第一面(150)和第二 面(160)是曲面的。
11. 如权利要求8-10中的任一项所述的装置，其中，所述面(150， 160)相互平行。
12. 如权利要求8-10中的任一项所述的装置，其中，所述面(150, 160)相互不平4亍。
13. 如权利要求8-12中的任一项所述的装置，其中，对于所述 场中的分量Ex、 Ey、 Ez的每个来测量所述点中的电场幅度，所述装置 包括用于因而确定所述分量的每个中的相位的部件。
14. 如权利要求13所述的装置，其中，通过所述第一面(150)中 的所测量的场幅度来确定所述面(150， 160)的第一个中的复合电场， 以及对于所述第一面(150)假定相位值，使得假定所述第一面(150) 中的复合场，并且使用所述第 一面中的所假定的复合场以便计算关于 所述第二面(160)的复合场。
全文摘要
本发明描述一种用于通过无线通信装置(110)的电场来计算在主体(120)中引起的特定吸收率(SAR)的方法，并且包括使用所述主体的模型(120)。装置(110)放置在模型(120)附近，并且在离散点测量电场。该方法包括测量在模型(120)中的第一面(150)和第二面(160)的点中的电场的幅度。通过测量的幅度，确定所述点中的相位，使得确定所述点中的复合电场，以及使用所述点中的复合电场来确定所述模型(120)中的复合电场。使用复合电场以便计算装置(110)所引起的SAR值。
文档编号G01R29/08GK101529260SQ200680056234
公开日2009年9月9日 申请日期2006年10月27日 优先权日2006年10月27日
发明者J·弗里登, M·西格巴恩 申请人:艾利森电话股份有限公司