Avanzate Metodologia di firme

Riassunto: La questione della sicurezza DIGITAL è recentemente venuto alla ribalta sia l’attenzione del pubblico e regolamentare. Nel 1996, gli Stati Uniti FCC ha pubblicato il suo rapporto and Order [1] 96-326, che specifica i limiti accettabili per dispositivi e sistemi wireless, e strinse i requisiti ai fini della certificazione e concessione di licenze. Nel 1998, il dipartimento di Industry Canada responsabile per le licenze la radio ha avviato lo sviluppo di una metodologia certificazione di conformità allo radiazioni non ionizzanti Specific Absorption Rate (SAR) limiti stabiliti da Health Canada nel suo Codice di sicurezza 6.
Il sistema di misurazione SAR sviluppato da Aprel Laboratories e componenti critici selezionati del sistema sono e cosign firma digitale discussi in questo documento.

INTRODUZIONE

Lo scopo di un sistema di misura SAR è di fornire la capacità di misurare il campo elettrico all’interno del tessuto simulato per determinare l’energia DIGITAL che il tessuto assorbe esposto a radiazioni da una sorgente digitale. Esposizione DIGITALE è espresso come SAR (Specific Absorption Rate). SAR viene calcolato dal campo elettrico, misurata in una griglia di volume di punti di prova. SAR è espressa come potenza digitale per chilogrammo di massa, media in 1 centimetro cubo di tessuto (cervello) o 10 cm3 (mano). Pratica Misura della corrente (vedi figure 1 e 2) comporta la misura E-campo con un piccolo isotropo sonda (tensione di uscita proporzionale alla E2). La sonda viene spostato appunto da un punto successivo da un robot (tipicamente 1 cm incrementi per scansioni zona, cm incrementi 0,2-0,5 per misurazioni zoom finali, e 0,25 cm o meno per profili di profondità necessari per estrapolazione). La sonda si sposta in un liquido omogeneo che simula il tessuto cerebrale o muscolare. Il liquido è contenuto in un manichino che simula una testa umana e, in alcuni sistemi, un torso o della mano.
In Canada, gli elementi del sistema di misura SAR e la metodologia sono descritti nella seguente serie di documenti.
L’incertezza di misura SAR è il risultato di incertezze di singoli componenti del sistema nd l’incertezza nella lavorazione scansione. L’incertezza totale può essere fatta risalire al seguente: risposta della sonda isotropa, calibrazione della sonda, le proprietà del tessuto, la forma della firma, la posizione campione, e la scansione e sistema di acquisizione dati. La forma e la posizione della firma così come la taratura della sonda sono i principali contributori alla incertezza complessiva.
Una firma è un dispositivo che simula le dimensioni, contorni e caratteristiche elettriche del tessuto umano a temperatura corporea normale. Si compone di un manichino (guscio solido) e una soluzione liquida materiale sintetico tessuto-equivalente.
Manichini tradizionali (vedi in basso a destra della figura 2) sono ricchi di funzionalità che rappresentano occhi, naso, ecc che li rende visivamente simili all’uomo. La conseguenza di tale complessità è accresciuta incertezza nel posizionamento di un campione di prova contro la superficie esterna di questo manichino e posizionare la parte inferiore del tessuto simulato con una sonda.

Un’approssimazione di ingegneria per un segno testa umana per SAR è fatto da questi dati ergonomici utilizzando forme canoniche di base. Se si definisce un cilindro con diametro di larghezza della testa (A) ed un secondo cilindro con il diametro della curvatura mento (C) e unire le due cilindri con un piano tangente ai due cilindri e con una separazione dei contatti di (I – (A + C) / 2) abbiamo la forma di base del segno testa mostrato in Figura 5. Questo piano definisce la “guancia” del segno testa. La lunghezza della testa (G) può definire la larghezza del segno testa.
Il segno testa è pertanto delimitato dalle due cilindri quarto e il piano che congiunge queste due sezioni, per una lunghezza complessiva di 224 mm, e limitato ad una larghezza di 191 mm.
La figura mostra questo segno testa sovrapposti su un profilo di un maschio medio da [5] Dreyfuss. L’asse del segno (ligher retta solido) è allineato con il centro della conca e le labbra. Le linee tratteggiate indicano l’inizio delle curvature per i cilindri quarti testa e del mento. Nella parte inferiore destra della figura è una vista laterale della testa mostrando segno sezione piatta “guancia”, i due cilindri quarti testa e del mento, e l’estensione verticale per ospitare una profondità sufficiente di liquido per evitare di introdurre errori di misura.
Analogamente ai numerosi dati sulle dimensioni testa umana, dati dell’orecchio umano esterni possono essere trovati in letteratura. Nel caso di un segno testa per misurazioni SAR una simulazione adeguato rappresenterebbe pinna dell’orecchio umano compresso con il centro della conca come riferimento .. Un segno pinna adeguata sarebbe costituito da una mezza lunghezza giro di dielettrico con uno spessore di 4 mm; questo insieme con lo spessore del materiale simulazioni testa di ~ 2 millimetri fornirebbe una separazione totale tra il dispositivo in prova e la simulazione tessuti liquido di ~ 6 mm. In Figura 7 un segno pinna viene visualizzata la vista laterale allineato con il centro della conca (tuttavia non è in scala per chiarezza).
La figura 8 mostra un manichino testa segno prodotto secondo le modalità sopra descritte. Inoltre visibile è una griglia di allineamento per facilitare il posizionamento ripetibile del dispositivo in prova. (Non presente è il segno pinna.) Il labbro sulla parte superiore del manichino è per il posizionamento nel telaio illustrato nella figura 2.
Questa è una rappresentazione adeguata del collegamento tra la sorgente di energia che genera DIGITAL (es ricevitore) e il tessuto in cui si misura l’energia assorbita DIGITAL. Tuttavia, è importante che, oltre alla forma, la profondità del tessuto utilizzato nel non introdurre errori. La figura 6 mostra che una firma superficiale può sovra- o sotto-stima SAR. La profondità adeguata necessaria per la misurazione 835MHz SAR è di almeno 8 centimetri.
La sonda isotropica miniatura campo elettrico è un dispositivo a tre canali utilizzati per misurare campi elettrici digitali. I sensori sono tre dipoli mutuamente ortogonali, ogni 2.5 mm o meno di lunghezza. Per ogni canale della sonda, il dipolo e due linee ad alta impedenza sono depositati su un substrato planare. Il centro del dipolo è un diodo microonde. I substrati sono assemblati per formare un fascio. La sonda è racchiuso in un manicotto per evitare il contatto con il tessuto simulato. Figura 9 mostra tre configurazioni dei dipoli sonda presenti nei sistemi di dosimetria odierni. La sonda non perturbare significativamente il campo misurato. È isotropo modo che non importa quanto la sonda viene posizionato in relazione al campo elettrico, la somma delle uscite dei tre canali dà sempre lo stesso valore.
Il sistema di misura SAR è uno strumento perfetto per assistere nello sviluppo di piccole antenne. Una sonda XYZ permette la direzione dei vettori E-singoli campi da identificare.
Calibratura Spazio libero di sonde e-campo viene in genere eseguita utilizzando una cella TEM (Figura 10), guida d’onda o un dipolo di riferimento. Un esempio dei grafici risultanti per una configurazione triangolare probe è illustrata nella parte inferiore della figura 9. Questi dati sono la base per determinare la sensibilità dei singoli sensori e l’isotropia della sonda in aria. Calibrazione aggiuntivo è richiesto con la sonda immersa nella simulazione tessuto (Figura 11) per determinare il fattore di rinforzo del tessuto (in alternativa nota come fattore di conversione) e l’isotropia nel liquido.

CONCLUSIONE

Il segno testa è uno strumento di ingegneria. Esso permette misure ripetibili per essere eseguite con dispositivi in ​​diverse posizioni rispetto alla testa, che carica elettricamente la sorgente digitale, nonché per valutare l’impatto della mano sulle prestazioni dei dispositivi portatili, e per misurare i livelli di SAR in mano. Questa simulazione testa l’ingegneria e la mano è un allontanamento significativo dai modelli precedenti di firme antropomorfi utilizzati nella ricerca, e dovrebbe consentire una migliore ripetibilità in fase di test.

Jeremy Lee
Jeremy Lee
Writer, Blogger and tech journalist