[发明专利]实现SAR控制的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体涉及实现比吸收率(SAR)控制的方法和装置。

背景技术

随着无线通信技术飞速发展，无线终端(手机、数据卡、MiFi/Hotspot产品)得到了日益广泛的应用；同时，无线终端带来的电磁辐射对人体健康的影响成为公众关心的话题。

现有的SAR降低技术，多采降低发射机功率、使用吸波材料、导体反射器和屏蔽器、机壳表面涂敷防辐射和吸波涂层等方法。这不仅会增加成本和工序复杂度，而且也会对通信信号产生影响，没有根本解决人体辐射安全性和高质量无线通信之间的矛盾。而且反射器和屏蔽器在装配过程中，需要更大的位置空间，这也违背了无线终端小型化设计的初衷。

另外，局部SAR峰值的形成机制是：天线导体本身和天线近区金属表面(PCB板金属地、屏蔽罩、屏蔽架)上感应的表面电流的联合贡献。在无线终端设备中，外露的电路屏蔽罩、PCB基板金属地、外壳和天线相互影响，形成复杂的边界条件。SAR峰值一般出现在天线或PCB板金属表面最大局部电流附近。目前通常在天线附近或PCB板上增加寄生导体结构(PCB板开槽、导电校正环等)，以改变表面电流分布，从而降低SAR值。但此类技术占用空间大、适用于手机类产品的单侧SAR降低，不适宜应用在数据卡无线终端产品上。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现SAR控制的方法和装置，以降低局部SAR峰值，减少对人体辐射的危害。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种实现比吸收率SAR控制的方法，该方法包括：

在无线终端金属地边缘设置移相器；

应用所述移相器改变所述金属地边缘的感应电流，改变能够降低SAR的天线近区辐射特性。

所述设置移相器的方法为：

在所述无线终端的数据卡PCB金属地边缘引入多个集总电路元件构成的移相器。

所述改变所述金属地边缘的感应电流的方法为：

通过改变所述移相器在金属地的位置、相位偏移大小，实现PCB上感应电流分布的改变。

改变所述天线近区辐射特性的方法为：

应用所述移相器改变金属地边缘电流元的相位和幅度，使这些电流源在近场辐射时产生反相叠加，从而降低所述SAR值。

进一步通过电调控制，对金属地边缘上感应电流相位和幅度进行实时监测，相应调整所述移相器的相移值，实现对SAR值动态/实时调整。

一种实现SAR控制的装置，包含无线终端的结构，在该装置的金属地边缘设置有移相器，用于改变所述金属地边缘的感应电流，改变能够降低SAR的天线近区辐射特性。

所述移相器通过无源集总元件实现或由有源元件实现；

所述无源集总元件包括：RC阻容移相网络、LC容感移相网络、二极管移相器、铁氧体移相器中的一种；

所述有源元件包括：运算放大器、切换开关、变容二极管、可逆双模铁氧体移相器中的一种。

所述移相器设置于PCB板的金属地边缘，具体设置位置由感应电流分布决定，放置在表面感应电流聚集区。

采用开缝方式将所述装置中的PCB金属边缘区域和PCB中心区域分割，所述移相器跨接在所述开缝形成的缝隙两侧；或者，

将多层PCB板中间层的地平面作为参考地，通过层间过孔结构，实现所述移相器的电路网络的连接。

所述移相器，进一步用于：对PCB金属地边缘上感应电流相位和幅度进行实时监测，相应调整相移值，实现对SAR值动态/实时调整。

本发明方法和装置，可在不影响终端接收发射性能的同时，改变金属地的电流相位幅度分布，从而降低局部比吸收率峰值，减少对人体辐射的危害。此外，本发明不需要对已设计成型的天线、电路和结构做出重大改动，并可节省空间。在应用时具有很大的灵活性和适应度，实现了无线终端小型化设计的目的。

附图说明

图1为常用无线终端数据卡二维结构图；

图2为无线终端上单极子类天线的等效工作示意图；

图3为带有多个移相器的低SAR数据卡二维结构示意图；

图4为LC感容和RC阻容移相网络的电路形式示意图；

图5为两种在PCB金属地边缘加载移相器的方式示意图；

图6为本发明实施例的实现SAR控制的流程简图。

具体实施方式