Evaluation of the em field exposure in the range of 4g frequencies in the laboratory environment

Abstract

Метою роботи є оцінка випромінювання електромагнітного (ЕМ) поля на організм людини в діапазоні роботи 4G. Аналітичний підхід полягає в застосуванні концепції еквівалентної циліндричної монопольної антени, яка представляє заземлену людину. Виведено аналітичні формули, що дозволяють визначити напругу ЕМ поля. Експериментальна установка, що складається з аналізатора спектру USB-SA44B з відповідним програмним забезпеченням, ноутбука для аналізу сигналів, приймально-передавальної антенної решітки з чотирьох мікросмужкових антен, передавальної антени, що працює на частотах 0,9 ГГц, 1,8 ГГц і 2,45 ГГц. , а для вимірювань використовується генератор сигналів SA6. Розроблена установка демонструє можливість вилучення спектральних характеристик випромінювання в діапазоні роботи 4G, які в подальшому будуть використані для порівняння з даними моделювання. Помічено, що фіксована сила випромінювання залежить від джерел випромінювання. Перспективою розробки є оцінка SAR в лабораторних умовах.The aim of paper is to estimate the electromagnetic (EM) field radiation on the human body in the range of 4G operations. The analytical approach consists of application of concept of the equivalent cylindrical monopole antenna presenting grounded standing human. The analytical formulas, allowing to determine the EM field exposure are derived. The experimental setup, consisting of the spectrum analyzer USB-SA44B supplemented by the respective software, notebook for analysis of signals, transmitting-receiving antenna array designed of four microstrip antennas, the transmitting antenna operating in the frequencies 0.9 GHz, 1.8 GHz and 2.45 GHz, and signal generator SA6 are used for the measurements. The designed setup demonstrates the possibility to extract the spectral characteristics of radiation in the range of 4G operations that will used subsequently for the comparison with the modeling data. It is observed that the fixed strength of radiation depends on the sources of radiation. The perspective of design is evaluation of the SAR at the laboratory environment.