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随着科学技术的迅猛发展和人们生活水平的大幅提高,移动电话(手机)等移动通讯设备的持有量急剧增加,已成为当今社会中一种大众化信息交换工具。与此同时,在安全、健康、环保受到人类强烈关注的今天,手机电磁辐射是否对人体、电气设备构成危害,也自然成为人们关注的焦点。手机作为小功率的收发射机,在被操作时,由于天线距离人头较近,头部处于近区感应和电磁辐射范围之内,操作时不可避免地受到电磁辐射影响,足够强的微波辐射则可会对人体组织产生致热或非致热效应,从而构成对人体的潜在危害,而且手机放射的高频电磁波对电气设备也会有干扰与破坏作用。因此,研究移动电话近区场电磁辐射规律,并提出切实可行的电磁防护措施是安全学科的重要课题,对开发绿色、健康移动通讯设备具有指导意义。本文在广泛查阅国内外文献和系统总结前人研究成果的基础上,从手机实际应用环境的电磁辐射着手,设计实验步骤,对手机近区场空间的电磁辐射进行测试。依据时域有限差分法(FDTD),运用模拟计算软件,建立手机辐射电磁模型和人体的生物电磁模型,对人头内部的电场强度与各组织的比吸收率(SAR)进行模拟计算。最后依据得出的结论,提出电磁防护措施。本文的主要研究内容和成果总结如下:(1)在查阅大量最新中外文献的基础上,对手机电磁辐射的研究背景,危害、辐射与人体的耦合机制、计量标准与防护措施等研究现状,进行了系统的总结。在此基础上,提出以实验为主,数值计算为辅,最终提出防护方法的研究思路。(2)介绍了与研究课题相关的背景理论,包括电磁学基本理论,电磁辐射原理以及电磁场区划分等,并全面的总结和分析了目前进行电磁分析的一些方法,即实验法、解析法和数值法,对其进行了比较分析,详细介绍了时域有限差分法的基本原理、分析过程及优势。对电磁学的生物效应的的基本机理及电磁辐射计量学参数进行论述。(3)利用实验室现有设备,设计了手机近区场电磁辐射实验方案,并依据该实验方案对手机辐射近区场及其影响因素进行了详细测试。对测量数据从时空两个方向进行分析,并建立手机近区场的空间等值线图。从中得出手机辐射在实际使用过程中的近区场规律是非常复杂的。(4)建里手机天线、手机外壳和人体头部模型,运用FDTD算法对手机与人头的相互作用进行模拟计算。一方面得出的近区场电场强度规律与实验结论相互比较验证,另一方面模拟电磁辐射对人头的影响。(5)依据前文研究结论,检索相关文献,提出了改进手机天线结构、距离防护、应用电磁屏蔽技术和其他相关措施的结论。