14.1 HFSS SAR 分析計算設計背景

    隨著信息技術的發展，大眾在享受無線通信設備帶來的各種便利之時，也日益關注無線通信終端的電磁輻射問題。在外電磁場的作用下，人體內將產生感應電磁場，由于人體各種器官均為有耗介質，因此體內電磁場將會產生電流，導致吸收和耗散電磁能量，生物劑量學中常用SAR 來表征這一物理器官均為有耗介質，因此體內電磁場將會產生電流，導致吸收和耗散電磁能量，生物劑量學中常用SAR 來表征這一物理過程。SAR 是英文Specific Absorption Rate 的縮寫，譯作比吸收率；SAR 的意義為單位質量的人體組織所吸收或消耗的電磁輻射能量，單位為瓦千克（W/kg）或者毫瓦/克（mW/g）。SAR 的準確數學定義如下：

    SAR 的大小表明了電磁輻射對人體健康影響程度的大小，特別是對于像手機這樣的手持通信終端，由于需要貼近頭部使用，在其天線設計中尤其需要關注電磁輻射能量對人類頭部的影響。美國、歐洲和日本等國家和地區都制定了手機SAR值標準，需要強制性認證測試；國內也同樣制定了手機SAR值標準，即將要求強制性認證測試。

    2003 年 IEEE 正式頒布了SAR測量方法的標準——IEEE 1528-2003：IEEE Recommended Practice for Determining the Peak Spatial-Average Specific Absorption Rate (SAR) in the Human Head from Wireless Communications Devices: Measurement Techniques。本章就是使用 HFSS 設計一個簡易的偶極子校準系統，用于校準滿足IEEE 1528-2003 標準的SAR 測試裝置；該系統工作在 CDMA 無線通信頻段和GSM850 無線通信頻段，其工作頻率為835MHz。