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手機輻射真的對人體有害嗎?隨著手機在人群中的日益普及,這個問題也成了擺在科學家,環保組織以及手機廠商面前的待解難題之一。目前人們還沒有找到能這個問題的確切答案,不過人們已經發展出了一套可以測試出某款手機對人腦形成的輻射等級的測量方法。以下,我們便深入手機輻射試驗室的內部,來看一看試驗人員是如何對手機輻射進行測試的!
在美國,聯邦電信委員會FCC對手機對人腦的輻射標準進行了限定,每款手機在上市之前均需經過有關部門認可的權威輻射試驗室測試合格之后,才有可能獲準上市銷售。而Cetecom試驗室便是這些權威試驗室中的一家,這座試驗室位于加州Milpitas,可以測試手機,筆記本,USB貓等各種電子設備的輻射等級。近期,我們有幸參觀了這家試驗室,并且目睹了該試驗室測試一款名為Pong的iPhone周邊外設的全過程,Pong是一款自稱能屏蔽手機輻射的手機外套。
特征吸收率(SAR)測試部分:
試驗中用于衡量手機對某種物體輻射等級的指標是“特征吸收率”(specificabsorptionrate(SAR))參數,該參數以“瓦每公斤”(W/kg)為單位,這個指標能反映出輻射能量被一塊物體吸收的程度。
iPhone被固定在人頭模型上,確保iPhone的手機天線與模型的下顎盡量貼近
根據IEEE組織的推薦性標準,FCC將人體各個部位(含頭部)的SAR等級作出了限定,其中最高的SAR為1.6W/kg,整體的輻射指標則不得超過0.08W/kg。而手,手腕,足及踝部等身體部位的SAR等級則最大為4W/kg。
一般來說,手機的SAR值越低,則手機的輻射便更不容易對人體健康造成危害。為了模擬人頭部組織的輻射吸收特性,試驗人員將向人頭模型內部注射特制的液體,這種液體由水,糖,鹽以及一種粘性添加物組成。
用于試驗的人頭模型則被稱為SAM(standardanthropomorphicmodel:標準擬人化模型)。SAM的尺寸則按成年男性頭部真實尺寸的90%進行制作,這里我們所謂的成年男性頭部尺寸來自美國軍方1980年代的一項平均統計數據。
試驗室的濕度和溫度將被控制在規定的范圍之內,本次我們參觀的試驗則將環境溫度定為70.7華氏度,相對濕度則頂在36.1%,以模擬舊金山Bay地區的標準秋季環境。
測試開始前,試驗人員首先要使用安裝支架將iPhone手機定位在人頭模型邊上,確保手機天線與下顎部位盡量接近。試驗系統由一個電腦控制的輻射傳感器,機械臂,傳感器信號放大器以及無線電信號測試機組成。
其中的無線電通信測試儀將開足馬力向被測手機發送測試信號,然后iPhone會接通測試儀“打來的電話”,隨后藏在模型中的輻射傳感器便在機械臂的操縱下,開始從人腦的各個部位讀取輻射數據,測試出人腦中各點所吸收的無線電能量數值,并取出能量值最大的區域進行分析。測試的過程大約在20-30分鐘左右。
根據FCC所頒發的認證文件顯示,iPhone手機貼近耳朵使用時對人腦造成的輻射SAR值為1.19W/kg,而我們這次測試的結果則是1.18W/kg,兩者基本相符合。接著,試驗人員在iPhone手機上裝上Pong外套,并重復以上的試驗,結果顯示SAR值下降到了0.42W/kg的水平。
手機信號測試部分:
iPhone的信號強度需要在消聲室中進行
另外一種手機廠商經常做的試驗是信號強度測試,測試需要在消聲室中進行,Cetecom試驗室里設有消聲室設備,消聲室的墻面需要采用能夠吸收無線電輻射的材料制造。
在我們的測試中,iPhone被固定在人頭模型上,并背對地板放置,該測試可以測出手機發射信號時對周圍環境放射的信號功率,測試過程中將記錄手機信號的突發功率(burstpower)和通道功率(channelpower),而總的輻射能則將以球形的輻射能級圖進行顯示。
包括安裝測試用具的時間在內,測試的整個過程共費時45分鐘,整個測試過程的自動化程度極高,測試人員只需要固定好手機,并保證電腦系統工作正常即可。
iPhone手機的總信號發射功率為12.54dBm(分貝微瓦),安裝Phong外殼后則保持不變,這顯示Phong外殼并不會影響iPhone手機的信號質量。