隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，第五代移動通信技術(shù)（5G）正在以高速率 (eMBB)、極大的容量(mMTC)、極低的延時(uRLLC)帶領(lǐng)公眾走進無線通信的“超音速"時代，在江湖中留下“4G改變生活，5G改變社會"的傳說……
與此同時，隨著以智能手機為代表的無線通信設(shè)備的進化更迭，設(shè)備使用過程中所產(chǎn)生的電磁輻射對人體健康的影響也日益受到公眾的廣泛關(guān)注。為了保障無線通信設(shè)備的運行安全以及維護廣大用戶的切身利益，各國政府部門及相關(guān)電信法規(guī)機構(gòu)都做出明確規(guī)定：電磁輻射對人體的影響需符合安全標準才能投入使用。
針對設(shè)備廠商要如何衡量電磁輻射對人體的影響，以及相關(guān)部門如何把控?zé)o線設(shè)備的輻射安全等等疑問，本文邀請到廣電計量無線產(chǎn)品測試領(lǐng)域的專家，帶大家一探 “SAR測試"的究竟。
SAR的英文全稱為Specific Absorption Rate，中文一般稱為電磁波吸收比值或比吸收率，是手機等無線產(chǎn)品的電磁波能量吸收比值。由于在外電磁場的作用下，人體將產(chǎn)生感應(yīng)電磁場，而人體各種器官均為有耗介質(zhì)，因此體內(nèi)電磁場將會產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)致吸收和耗散電磁能量，生物計量學(xué)中常用SAR來表征這一物理過程。通俗來講，SAR是指單位時間內(nèi)單位質(zhì)量的人體組織所吸收或消耗的電磁波功率，單位為W/kg，或等效地，mW / g。
電子產(chǎn)品的發(fā)射天線距離人體20cm以內(nèi)，且無線發(fā)射功率大于SAR豁免功率限值需要進行SAR測試，常見的產(chǎn)品除手機外，還包括對講機、平板電腦、筆記本電腦、USB Dongle、POS機、無繩電話等等。
但是對于某些產(chǎn)品，例如醫(yī)院用于病房內(nèi)掛墻上使用的顯示屏、電子展示屏等，雖然主體是平板電腦，且產(chǎn)品有無線發(fā)射功能，但產(chǎn)品的使用環(huán)境是固定在某一地點（屬于固定式設(shè)備），使用時，發(fā)射天線不貼近人體，因此不需要作SAR測試。
測試是由人體模型、測量儀器、探針對及機械臂組成SAR測量系統(tǒng)，系統(tǒng)置于環(huán)境受控的測試室中，其中人體模型的內(nèi)部是液態(tài)物質(zhì)（模擬人體組織液），液體的電磁特性與人體組織的電磁特性一致，探針可在其內(nèi)自由移動進行測試，最后通過公式計算出SAR值。
受測無線產(chǎn)品的射頻發(fā)射功率，發(fā)射天線的位置，測試環(huán)境的溫度，模擬人體組織液的成分配比，探頭的精度校準參數(shù)等等因素都可能影響SAR的測試結(jié)果。
國內(nèi)SAR測試標準為YD/T 1644《手持和身體佩戴使用的無線通信設(shè)備對人體的電磁照射人體模型，儀器和規(guī)程第一部分，靠近耳邊使用的手持式無線通信設(shè)備的SAR評估規(guī)程（頻率范圍300MHz-3GHz）》。該標準對測量系統(tǒng)中的人體模型、測量儀器、探針、人體組織液、機械臂以及測量計算方法作了明確的描述和規(guī)定。限值要求：在進網(wǎng)測試中要求SAR限值取10g平均值，限值為2.0W/kg。
其他海外國家（部分）的SAR測試標準及限值要求可參見下表：
地區(qū) | 測量方法 | 限值 | 平均物質(zhì) |
歐盟（CE） | EN50360EN62209EN62311EN50566 | 2.0W/Kg | 10g |
北美（FCC） | ANSI C95.1IEEE152847 CFR 2.1093Reference KDB files、TCB files | 1.6W/Kg | 1g |
加拿大（IC） | IEEE 1528RSS-102EN62209 | 1.6W/Kg | 1g |
印度 | ANSI C95.1IEEE152847 CFR 2.1093Reference KDB files、TCB files | 1.6W/Kg | 1g |
泰國 | EN50360EN62209EN62311EN50566 | 2.0W/Kg | 10g |
下圖是隨機選擇市面上10款5G手機進行4G頻段和5G頻段的SAR對比測試結(jié)果：
（圖來源于網(wǎng)絡(luò)）
從圖中可以看出，5G手機的SAR測試值并不一定會比4G手機的SAR值大。被測手機在4G頻段和5G的Sub-6GHz頻段的SAR值相當;從發(fā)射功率來看,他們在相同的Class等級下允許的最大發(fā)射功率相同,但是可以根據(jù)需要、在容差范圍內(nèi)進行調(diào)整,也就導(dǎo)致了每款手機的實際功率在大部分情況下都是有區(qū)別的。一般在其他情況相同的條件下,功率的變化會導(dǎo)致SAR值不同。而在相同發(fā)射功率下,SAR值的大小ー般取決于天線電路的設(shè)計及相關(guān)技術(shù)和新材料的運用。也即是，5G技術(shù)相較于4G技術(shù)并不會引起手機SAR值的改變，無論是4G手機還是5G手機只要符合了本地法規(guī)的強制要求，它們都是安全的。
（注：僅僅不同手機頭部SAR值對比并不能說明手機輻射的大小。因為標準對測試位置有嚴格定義，手機擺放位置是固定的，如果天線在手機頂部則測出來頭部SAR值大，天線在底部則測出來的頭部SAR值?。?。
無線產(chǎn)品銷售的國家不同，需要滿足的檢測認證需求也是不一樣的：
1. 國內(nèi)銷售：還需要做SRRC（國家無線電型號核準）、CTA（入網(wǎng)許可證）、CCC（中國強制性產(chǎn)品認證）、RoHs認證（關(guān)于限制在電子電氣設(shè)備中使用某些有害成分的指令）等；
2. 歐盟成員國銷售：還需要滿足CE-RED指令、RoHs、REACH、WEE、CB、德國GS等法規(guī)管控，并通過相應(yīng)的測試并取得證書；
3. 美國銷售：還需要做FCC ID、UL、FDA等認證并取得證書，其中FCC ID認證必須提供當?shù)卮砩绦畔ⅲ?/p>
4. 加拿大銷售：還需要做IC、CSA等認證并取得證書；
5. 日本銷售：還需要做MIC、PSE等認證并取得證書；
6. 其他國家、地區(qū)無線認證：包括RCM（澳洲、新西蘭）、NBTC（泰國）、ANATAL（巴西）、IMDA（新加坡）、ICASA（南非）、TRA（阿拉伯聯(lián)合酋長國）、CITC（沙特阿拉伯）、WPC（印度）、NOM（墨西哥）、EAC/FAC（俄羅斯）等等。
隨著5G在全球陸續(xù)開啟商用，包括智能手機、模組、CPE在內(nèi)的各類5G終端也紛紛上市。在研發(fā)及生產(chǎn)移動終端產(chǎn)品的過程中，都必然要經(jīng)過測試這一步驟。在產(chǎn)品研發(fā)階段，通過一系列的測試，可以幫助我們發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計中的缺陷與問題；在產(chǎn)品生產(chǎn)階段，可以通過檢測來發(fā)現(xiàn)不良產(chǎn)品，避免把有問題的產(chǎn)品交付給客戶。對于包括手機、蜂窩模組等在內(nèi)的移動終端產(chǎn)品來說，在產(chǎn)品最終上市之前，往往還需要通過一致性測試、互操作性測試、可靠性測試等，這些測試可以由制造商、獨立實驗室、政府機構(gòu)等來完成，一些運營商還有定制化的驗收測試環(huán)節(jié)。
前述一系列的測試都會依據(jù)相應(yīng)的測試標準進行，測試標準有全球或國內(nèi)行業(yè)組織制訂的標準，有國家機構(gòu)發(fā)布的標準，也有企業(yè)自身定義的內(nèi)部測試要求。同時也需要一系列的測試儀器儀表來對待測產(chǎn)品進行測試測量，針對不同的測試項目與測試領(lǐng)域，會用到不同的新儀器。新標準和新測試儀器的開發(fā)滯后給5G產(chǎn)品的檢測帶來很大的挑戰(zhàn)。
廣電計量作為工業(yè)和信息化部產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)公共服務(wù)平臺、中國通信工業(yè)協(xié)會計量檢測服務(wù)中心、美國聯(lián)邦通信委員會（FCC）認可實驗室，構(gòu)建了無線通信行業(yè)先進的計量檢測技術(shù)服務(wù)能力，并與眾多國際行業(yè)認證機構(gòu)建立了良好的合作關(guān)系，致力于為客戶提供一站式檢測認證服務(wù)，可全面幫助企業(yè)解決產(chǎn)品準入環(huán)節(jié)的難題，提升市場競爭力。
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