KR100600476B1 - 전자파흡수율 측정 시스템 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

단시간에 전자파흡수율의 측정이 가능하며 실제 전자파흡수율의 분포에 근사한 측정값을 얻을 수 있도록, 측정주파수에 대해 인체 조직의 전기적 특성에 맞춘 균일한 재질로 제조되는 모의조직과 인체의 해부학적 외형과 동일하게 제작되고 모의조직을 담는 외피를 포함하는 모의인체와, 모의인체 내부에 소정의 패턴으로 배열되어 설치되고 위치에 대한 정보 및 측정된 값을 처리하여 신호를 발생하는 IC칩과 IC칩으로부터 발생하는 신호를 송출하고 외부로부터의 주파수 신호를 수신하여 IC칩의 구동전력으로 사용하기 위한 유도전력을 발생시키며 모의조직으로 흡수되는 전자파흡수율을 측정하여 IC칩으로 전송하는 안테나로 이루어지는 다수의 측정모듈과, 측정모듈의 안테나에서 송출하는 신호를 수신하여 각 측정모듈의 위치정보와 측정값을 처리하는 측정제어기를 포함하는 전자파흡수율 측정 시스템을 제공한다.

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Description

전자파흡수율 측정 시스템 및 그 방법 {SAR Measurement System and Method of Electron Wave}

도 1은 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템의 일실시예를 개략적으로 나타내는 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템의 일실시예에 있어서 모의인체에 측정모듈을 배치한 상태를 나타내는 정면 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템의 일실시예에 있어서 측정모듈을 나타내는 평면도.

도 4는 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템의 일실시예에 있어서 안테나의 제1실시예를 개략적으로 나타내는 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템의 일실시예에 있어서 안테나의 제2실시예를 개략적으로 나타내는 사시도.

도 6은 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템의 일실시예에 있어서 안테나의 제3실시예를 개략적으로 나타내는 사시도.

도 7은 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템의 일실시예에 있어서 안테나의 제4실시예를 개략적으로 나타내는 사시도.

도 8은 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템의 일실시예에 있어서 안테 나의 제5실시예를 개략적으로 나타내는 분해 사시도.

도 9는 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템의 일실시예에 있어서 안테나의 제5실시예를 나타내는 저면 사시도.

도 10은 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템의 일실시예에 있어서 안테나의 제1실시예를 이용하여 방사패턴을 측정한 그래프.

도 11은 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템의 일실시예에 있어서 안테나의 제1실시예를 이용하여 방사패턴을 측정하는 패턴1의 상태를 나타내는 사시도.

도 12는 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템의 일실시예에 있어서 안테나의 제1실시예를 이용하여 방사패턴을 측정하는 패턴2의 상태를 나타내는 사시도.

도 13은 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템의 일실시예에 있어서 안테나의 제1실시예를 이용하여 방사패턴을 측정하는 패턴3의 상태를 나타내는 사시도.

본 발명은 전자파흡수율 측정 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 초소형 안테나와 IC칩을 이용하여 단시간에 인체에 미치는 전자파의 분포를 측정하는 것이 가능한 전자파흡수율 측정 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

최근 들어 전자파가 인체에 미치는 영향 등에 대한 관심이 고조되고 있으며, 각 전기 및 전자제품에 있어서는 전자파의 차폐와 감소가 기술개발의 주요 관심사로 대두되고 있다. 특히 최근 보급이 급격하게 늘어나 거의 개인마다 1대 이상씩 보유하고 있는 휴대전화의 경우에는 인체(특히 두부)에 근접한 상태로 사용하게 되므로, 각 소비자단체나 국민 보건을 담당하는 정부에서는 전자파의 방사량에 대한 규제에 큰 관심을 두고 있다.

따라서 휴대전화를 생산하는 제조회사에서는 개발단계에서부터 전자파의 방사량에 대한 시험을 수시로 행함은 물론, 정부의 공인기관에서 생산제품에 대한 샘플링검사를 통하여 소정의 규정값에 합격하여야만 제품의 출시가 가능하게 법제화되고 있는 실정이다. 물론 미국이나 유럽, 일본 등의 경우에도 일정 한도 이하의 전자파가 방사되는 제품에 대해서만 수입 및 판매가 가능하도록 각각 규정을 정하고 있으므로 생산 제품의 많은 부분을 수출하는 국내 제조업계에서는 반드시 각 제품의 전자파 방사량을 정확하게 측정할 필요성이 있다.

일반적으로 전자파에 의한 인체의 영향을 평가하기 위하여 국제기관이나 국내외의 각 정부기관에서는 전자파의 노출에 의한 생체조직의 단위 질량당 흡수되는 에너지를 측정하는 전자파흡수율(SAR;Specific Absorption Rate)을 평가기준으로 제시하고 있다. 예를 들면 미국의 연방통신위원회(FCC), 캐나다, 호주 등에서는 전자파흡수율의 규제치로 임의의 세포 1g에 대한 1.6W/㎏을 규정하고 있으며, 유럽(CENELEC)과 일본 등의 경우에는 임의의 세포 10g에 대한 평균 2.0W/㎏으로 권고하고 있고, 우리나라의 경우에는 주파수범위 100㎑∼10㎓에서 임의의 인체 조직 1g에 대하여 평균한 전자파흡수율의 최대값을 1.6W/㎏으로 규정(정보통신부고시 제2000-91호 전자파인체보호기준)하고 있다.

현재 전자파흡수율을 측정하는 방법으로는 모의인체(phantom)를 제작하고, 프로브(probe)를 모의인체 내에 삽입하여 휴대전화 등의 전자제품을 사용하는 경우에 모의인체에서 흡수되는 전기장강도를 측정하는 방법(정보통신부고시 제2000-93호 전자파흡수율측정기준)이 주로 사용된다.

상기에서 모의인체는 인체조직의 전기적 특성과 일치하는 모의조직과 모의조직을 담는 외피를 포함한 것을 말하며, 모의인체외피는 모의조직을 담는 용기로서 인체의 해부학적 외형과 동일하게 제작되고, 모의조직은 측정주파수에 대해 평균 머리조직의 전기적 특성에 맞춘 균일한 액체용액으로 제조된다.

상기한 프로브는 세개의 서로 직교하는 2∼4㎜ 범위의 미소 다이폴로 구성하여 입사 전기장강도를 측정할 수 있으며, 300㎒∼3㎓ 범위의 측정주파수 대역에서 10㎽/㎏∼100W/㎏ 범위의 전자파흡수율을 측정할 수 있도록 구성된다.

또 상기한 프로브의 위치제어기는 모의인체의 전 노출 영역에서 3차원적으로 전기장 분포를 측정할 수 있도록 구성되고, 프로브의 위치이동을 공간위치 정밀도 ±0.1㎜ 이하로 조정할 수 있도록 구성된다.

상기와 같이 구성되는 모의인체와 프로브를 사용한 휴대전화의 전자파흡수율의 측정은 기준점에서 전자파흡수율 값이나 전기장강도를 측정하고, 모의인체 표면상에서 큰 간격으로 측정하는 표면분포측정을 행한 다음, 표면분포측정 간격보다 미세한 간격으로 모의인체의 공간내에서 전자파흡수율 분포를 측정하는 미소체적분 포측정을 행하고, 다시 기준점에서 전자파흡수율 값이나 전기장강도를 측정하여 앞서 측정한 값과 비교하여 오차범위내인지를 확인하고, 오차범위를 벗어난 경우에는 재측정을 실시하고, 오차범위내이면 휴대전화의 안테나 상태와 시험위치를 변경하여 반복하여 측정을 행하여 얻은 값에서 최대 전자파흡수율이 측정되는 조건에서 저주파수대역과 고주파수대역에서 전자파흡수율을 측정하고, 지금까지 측정된 결과 중 가장 높은 전자파흡수율 값을 최대 전자파흡수율 값으로 결정하는 과정으로 이루어진다.

상기와 같이 이루어지는 종래 전자파흡수율 측정방법에 의하면, 표면분포측정을 위하여 프로브의 삽입 위치를 계속하여 변경하면서 전자파흡수율을 측정하고, 다시 미소체적분포측정을 위하여 같은 과정을 반복하고, 이러한 과정을 안테나 상태와 시험위치를 변경하여 반복하여 행하므로, 1개의 제품에 대한 전자파흡수율을 측정하는 데, 상당한 시간(예를 들면 3시간)이 소요된다. 따라서 휴대전화 제조회사에서는 생산제품의 전량에 대한 전자파흡수율을 측정하는 것이 불가능하고, 샘플링검사에 의존할 수 밖에 없다. 또한 샘플링검사의 경우에도 많은 양을 샘플링하기가 어려우므로 정밀한 품질보증이 어렵게 된다.

더욱이 일정한 생산롯트 단위로 각 국가에서 공인한 시험기관에서 측정한 전자파흡수율 정보를 제출하여야만 제품의 출고가 가능하며 수출 및 수입이 가능하므로, 각 제조회사에서는 전자파흡수율의 측정이 완료될 때까지 제품의 출고를 정지하여야 하며, 실제 측정에 소요되는 시간이 긴 관계로 인하여 상당한 출고지연을 겪고 있다.

그리고 종래에 있어서는 모의인체 전체를 정밀하게 제조하지 않고 한쪽면을 제외한 3면에 대해서만 모의인체의 외피를 제조하고 내부에는 액체 모의조직을 담은 상태에서 로봇에 의하여 프로브를 액체 모의조직 내를 이동하면서 한쪽면이 개방된 상태로 전자파흡수율을 측정하므로, 실제 상태에 근접한 측정값을 얻기가 어려우며, 오차범위가 크게 된다.

또 종래에 있어서는 계속하여 프로브를 모의조직에 삽입 및 인출하므로 액체 모의조직이 오염되어 장기간 사용이 불가능하며, 매우 고가인 모의조직을 자주 새로이 교체하여야 한다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 초소형 안테나와 IC칩을 이용하여 단시간에 전자파흡수율의 측정이 가능하며 실제 전자파흡수율의 분포에 근사한 정밀한 측정값을 얻을 수 있는 전자파흡수율 측정 시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 단시간에 전자파흡수율의 측정이 가능하며 반영구적으로 모의인체를 사용하는 것이 가능한 전자파흡수율 측정 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 제안하는 전자파흡수율 측정 시스템은 측정주파수에 대해 인체 조직의 전기적 특성에 맞춘 균일한 재질로 제조되는 모의조직과 인체의 해부학적 외형과 동일하게 제작되고 상기한 모의조직을 담는 외피를 포함하는 모의인체와, 상 기한 모의인체 내부에 소정의 패턴으로 배열되어 설치되고 위치에 대한 정보 및 측정된 값을 처리하여 신호를 발생하는 IC칩과 상기한 IC칩으로부터 발생하는 신호를 송출하고 외부로부터의 주파수 신호를 수신하여 IC칩의 구동전력으로 사용하기 위한 유도전력을 발생시키며 모의조직으로 흡수되는 전자파흡수율을 측정하여 IC칩으로 전송하는 안테나로 이루어지는 다수의 측정모듈과, 상기한 측정모듈의 안테나에서 송출하는 신호를 수신하여 각 측정모듈의 위치정보와 측정값을 처리하는 측정제어기를 포함하여 이루어진다.

그리고 본 발명이 제안하는 전자파흡수율 측정 방법은 위치에 대한 정보 및 측정된 값을 처리하여 신호를 발생하는 IC칩과 상기한 IC칩으로부터 발생하는 신호를 송출하고 외부로부터의 주파수 신호를 수신하여 IC칩의 구동전력으로 사용하기 위한 유도전력을 발생시키고 모의조직으로 흡수되는 전자파흡수율을 측정하여 IC칩으로 전송하는 안테나로 이루어지는 다수의 측정모듈을 모의인체 내부에 소정의 패턴으로 배열하여 설치하고, 전자파흡수율을 측정하고자 하는 전자제품을 측정모듈이 설치된 모의인체의 설정된 위치에 설정된 자세로 설치하고, 전자제품을 작동시킨 상태에서 측정제어기를 작동시켜 모의인체에 설치된 각 측정모듈의 안테나로부터 전송되는 위치에 대한 정보 및 측정된 값을 측정제어기에서 수신하여 데이터처리하는 과정으로 이루어진다.

다음으로 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템 및 그 방법의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템의 일실시예는 도 1∼도 3에 나타낸 바와 같이, 측정주파수에 대해 인체 조직의 전기적 특성에 맞춘 균일한 재질로 제조되는 모의조직(14)과 인체의 해부학적 외형과 동일하게 제작되고 상기한 모의조직을 담는 외피(12)를 포함하는 모의인체(10)와, 상기한 모의인체(10) 내부에 소정의 패턴으로 배열되어 설치되고 위치에 대한 정보 및 측정된 값을 처리하여 신호를 발생하는 IC칩(22)과 상기한 IC칩(22)으로부터 발생하는 신호를 송출하고 외부로부터의 주파수 신호를 수신하여 IC칩(22)의 구동전력으로 사용하기 위한 유도전력을 발생시키며 모의조직(14)으로 흡수되는 전자파흡수율을 측정하여 IC칩(22)으로 전송하는 안테나(24)로 이루어지는 다수의 측정모듈(20)과, 상기한 측정모듈(20)의 안테나(24)에서 송출하는 신호를 수신하여 각 측정모듈(20)의 위치정보와 측정값을 처리하는 측정제어기(30)를 포함하여 이루어진다.

상기한 모의조직(14)은 측정주파수에 대해 평균 머리조직의 전기적 특성에 맞춘 균일한 액체용액으로 이루어지는 것도 가능하고, 실제 인체의 두부와 유사하도록 인공뼈와 인공뇌조직, 인공혈액, 인공뇌수 등으로 이루어지는 것도 가능하다.

즉 본 발명에 있어서는 프로브를 모의인체(10) 내부에 삽입하여 측정하는 것이 아니므로, 모의인체(10) 내부를 실제 인체의 두부와 유사한 환경으로 제조하는 것이 가능하다. 따라서 가장 실제 상태에 근접한 전자파흡수율의 측정이 가능하다.

본 발명은 상기한 모의조직(14)을 제조하는 과정에서 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 설정된 각 측정 지점에 상기한 측정모듈(20)을 설치한다.

상기한 측정모듈(20)은 도 3에 나타낸 바와 같이, 한변의 길이 또는 최대 지 름이 대략 2∼4㎜ 정도인 사각형, 원형, 타원형 등으로 형성되는 기판(21)에 IC칩(22)과 안테나(24)를 표면실장기술을 이용하여 부착하여 이루어진다.

상기한 IC칩(22) 및/또는 안테나(24)는 인쇄기술이나 사진식각기술 등을 이용하여 기판(21)에 직접 형성하는 것도 가능하다.

상기한 IC칩(22)에는 설치지점에 대한 고유번호가 저장된다. 또 상기한 IC칩(22)은 상기한 안테나(24)에서 수신되는 주파수 신호의 세기나 발생하는 유도전력의 크기 등에 대한 값을 디지털신호로 변환하여 안테나(24)를 통하여 송신할 수 있도록 프로그래밍된다.

상기에서 IC칩(22)은 제조기술의 발달로 미크론(㎛) 단위까지 제조가 가능하므로, 2∼4㎜ 정도의 크기로 이루어지는 기판(21)에 장착하는 것은 가능하다.

상기한 IC칩(22)에는 정밀한 측정값을 얻기 위하여 미세한 크기의 주파수신호나 유도전력을 증폭할 수 있도록 증폭회로를 설치하는 것이 바람직하다.

상기한 IC칩(22)은 상기한 안테나(24)를 통하여 측정된 값과 고유번호를 일정한 순서로 조합하여 소정의 측정신호를 발생시켜 상기한 안테나(24)를 통하여 트리거신호와 함께 전송하도록 프로그래밍한다.

본 발명에서는 2∼4㎜ 정도의 크기로 이루어지는 기판(21)에 장착될 수 있는 초소형의 안테나(24)가 사용된다.

그러나 종래 다이폴 안테나, 마이크로스트립 안테나, 유전체 칩 안테나 등에 있어서는 2㎜ 이하의 크기로 제작하는 것이 불가능하다.

따라서 본 발명에서는 새로운 방식으로 제조되는 초소형 안테나의 구조를 제 안한다.

본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템의 일실시예에 있어서, 상기한 안테나(24)는 2층이상으로 이루어지는 복수의 가상평면에 각각 나선형으로 감기는 형상으로 도선을 형성하고, 하나의 선을 이루도록 이웃하는 가상평면에 형성된 나선형 도선을 중앙쪽 끝부분 또는 가장자리쪽 끝부분끼리 서로 연결하여 이루어진다.

상기한 안테나(24)는 도 4에 나타낸 바와 같이, 3층으로 이루어지는 3개의 가상평면에 각각 나선형으로 감기는 형상으로 도선(42), (44), (46)을 형성하고, 하나의 선을 이루도록 1층과 2층의 가상평면에 형성된 나선형 도선(42), (44)을 중앙쪽 끝부분끼리 연결선(43)으로 서로 연결하고, 2층과 3층의 가상평면에 형성된 나선형 도선(44), (46)을 가장자리쪽 끝부분끼리 연결선(45)으로 연결하여 이루어진다.

상기에서 맨아래쪽(1층) 가상평면에 형성되는 나선형 도선(44)의 가장자리쪽 끝부분에는 급전선(48)이 연결된다.

상기에서 도선(46)의 가장자리쪽 끝단과 급전선(48)을 잡고 도선(42), (44), (46)과 연결선(43), (45)을 잡아 늘리면 전체가 하나의 선으로 연결된다.

상기에서는 가상평면에 형성하는 도선(42), (44), (46)을 사각형으로 감아 들어가거나 나오는 형상으로 형성하였지만, 원형, 타원형, 육각형, 팔각형 등의 다양한 형상으로 감아 들어가거나 나오는 형상으로 형성하는 것도 가능하다.

도 4에 있어서는 연결선(43), (45)을 길게 나타냈지만, 실제로는 상기한 연결선(43), (45)의 길이를 짧게 형성하는 것이 최대한 초소형화하는 것이 가능하다.

또 상기한 도선(42), (44), (46) 사이에 서로의 단락을 방지하기 위하여 절연층을 형성하는 것이 바람직하며, 본 실시예에서는 이를 생략하여 나타낸다.

도 10에는 상기한 안테나(24)를 다양한 방향으로 설치하여 중심주파수 390㎒에서 방사패턴을 측정한 결과를 그래프로 나타낸다.

상기에서 방사패턴의 측정은 송신쪽과 수신쪽(안테나) 사이의 거리를 122㎝로 하고, 송신쪽과 수신쪽의 높이를 동일하게 204㎝로 설정하여 행하였다. 그리고 상기한 안테나(24)는 나선형 최외각의 가로 길이를 10㎜로 설정하고, 세로 길이를 15㎜로 설정하여 동일 간격으로 5회 감아 형성하였다.

그리고 도 10에 있어서 패턴1은 다이폴 안테나와 비교하여 도 11과 같은 상태로 상기한 안테나(24)를 설치하여 측정한 것이고, 패턴2는 도 12와 같은 상태로 상기한 안테나(24)를 설치하여 측정한 것이며, 패턴3은 도 13과 같은 상태로 상기한 안테나(24)를 설치하여 측정한 것이다.

도 10에 나타낸 바와 같이 상기한 3경우 모두 다이폴 안테나와 유사한 방사패턴을 보이고 있음이 확인되었다.

또 상기한 안테나(24)는 도 5에 나타낸 바와 같이, 2층으로 이루어지는 2개의 가상평면에 각각 나선형으로 감기는 형상으로 도선(52), (54)을 형성하고, 하나의 선을 이루도록 2개의 가상평면에 형성된 나선형 도선(52), (54)을 가장자리쪽 끝부분끼리 연결선(55)으로 서로 연결하고, 아래쪽 가상평면에 형성되는 나선형 도선(52)의 중앙쪽 끝부분에는 급전선(58)을 연결하여 이루어지는 것도 가능하다.

그리고 상기한 안테나(24)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 5층으로 이루어지는 5개의 가상평면에 각각 나선형으로 감기는 형상으로 도선(62), (64), (66), (67), (69)을 형성하고, 하나의 선을 이루도록 이웃하는 가상평면인 1층과 2층의 가상평면에 형성된 나선형 도선(62), (64) 및 3층과 4층의 가상평면에 형성된 나선형 도선(66), (67)을 각각 가장자리쪽 끝부분끼리 연결선(63)으로 서로 연결하고, 이웃하는 2층과 3층의 가상평면에 형성된 나선형 도선(64), (66) 및 4층과 5층의 가상평면에 형성된 나선형 도선(67), (69)을 각각 중앙쪽 끝부분끼리 연결선(65)으로 서로 연결하고, 맨 아래쪽 가상평면에 형성되는 나선형 도선(62)의 중앙쪽 끝부분에는 급전선(68)을 연결하여 이루어지는 것도 가능하다.

상기한 바와 같이 안테나(24)는 이웃하는 가상평면에 형성된 나선형 도선의 연결을 중앙쪽 끝부분끼리의 연결과 가장자리쪽 끝부분끼리의 연결을 교대로 반복하여 행하는 것에 의하여 전체가 하나의 선으로 연결되도록 구성한다.

그리고 상기한 안테나(24)는 도 7에 나타낸 바와 같이, 가상평면에 형성하는 나선형 도선(72), (74), (76)을 타원형으로 감아 들어가거나 나오는 형상으로 형성하고, 연결선(73), (75)을 이용하여 하나의 선으로 연결하고, 맨아래쪽의 도선(72)에는 급전선(78)을 연결하여 이루어지는 것도 가능하다.

또 상기한 안테나(24)는 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 4개의 유전체 박막(80) 한쪽면에 나선형의 도선(82), (84), (86), (87)을 형성하고, 1층과 3층의 유전체 박막에는 도선(82), (86)의 중앙쪽 끝부분에 연결되도록 관통구멍(83)을 형성하고, 2층과 4층의 유전체 박막에는 도선(84), (87)의 가장자리쪽 끝부분에 연결되도록 관통구멍(85)을 형성하고, 상기한 관통구멍(83), (85)에 도체분말을 채운 다음, 4개의 유전체 박막을 밀착 접합시켜 하나의 칩으로 형성하고, 소정의 온도로 가열하는 것에 의하여 관통구멍(83), (85)에 채워진 도체분말이 용융되면서 이웃하는 도선끼리 하나의 선으로 서로 연결하는 것으로 이루어지는 것도 가능하다.

상기에서 도선의 중앙쪽 끝부분에 연결하여 관통구멍(83)을 형성한 유전체 박막과 도선의 가장자리쪽 끝부분에 연결하여 관통구멍(85)을 형성한 유전체 박막을 교대로 적층한다.

그리고 도 9에 나타낸 바와 같이, 맨 아랫층에 위치하는 유전체 박막의 밑면에는 관통구멍(83)에 연결되는 급전선(88)을 형성한다.

상기한 유전체 박막에 형성하는 나선형의 도선(82), (84), (86), (87)과 급전선(88)은 반도체제조공정에서 주로 사용하는 인쇄기술이나 사진식각기술 등을 이용하여 형성한다.

상기한 바와 같은 구조로 안테나(24)를 형성하는 경우에는 2∼4㎜ 정도의 크기로 이루어지는 기판(21)에 IC칩(22)과 함께 장착될 수 있도록 초소형으로 제작하는 것이 가능하다.

상기한 측정제어기(30)에는 상기한 안테나(24)로부터 송신되는 신호를 수신하는 수신기가 설치되고, 상기 수신된 신호를 변환하여 모니터 등의 표시장치로 표시하고, 측정모듈(20)의 위치에 대한 정보와 함께 전자파흡수율의 측정값을 저장한다.

다음으로 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템을 이용하여 전자제품(예를 들면 휴대폰)의 전자파흡수율을 측정하는 방법을 설명한 다.

먼저 고유의 위치에 대한 정보가 입력된 IC칩(22)과 안테나(24)가 장착된 측정모듈(20)을 모의조직(14)의 설정된 위치에 장착하면서 모의인체(10)를 제작한다.

상기와 같이 모의인체(10)의 제작이 완료되면, 모의인체(10)의 규정된 위치에 휴대폰을 장착한 상태에서 작동을 개시한다.

상기와 같이 휴대폰이 작동되면 소정의 전자파가 발생하여 전방향으로 송신되고, 모의인체(10)의 내부에 설치된 측정모듈(20)의 안테나(24)에서는 송신되는 휴대폰의 전자파를 수신하는 것에 의하여 유도전력을 발생하여 IC칩(22)을 구동시키게 된다.

상기한 측정모듈(20)의 IC칩(22)에서는 상기한 안테나(24)로부터 수신되는 주파수의 세기 또는 상기한 안테나(24)에서 발생하는 유도전력의 크기 등으로부터 전자파흡수율을 계산하여 위치에 대한 정보와 함께 신호를 발생하여 안테나(24)를 통하여 송출한다.

상기한 측정제어기(30)에서는 상기한 안테나(24)로부터 송출되는 신호를 수신하여 각 측정모듈(20)의 위치에 대한 정보와 전자파흡수율의 측정값을 데이터처리하여 저장하고, 이를 표시장치나 프린터 등으로 출력한다.

상기에서는 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템 및 그 방법의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템 및 그 방법에 의하면, 전자파흡수율을 측정하기 위한 피측정물인 전자제품(휴대폰 등)을 작동시킴과 동시에, 각 측정모듈로부터 위치에 대한 정보와 측정값이 측정제어기로 입력되므로, 실시간으로 전자파흡수율을 측정하는 것이 가능하다.

또 측정에 소요되는 시간이 짧으므로 전자제품을 생산하는 공정에서 전제품에 대한 전자파흡수율을 측정하는 것이 가능하고, 확실한 품질보증이 가능하다. 더욱이 일정한 생산롯트 단위로 각 국가에서 공인한 시험기관에서 측정한 전자파흡수율 정보를 제출하여야만 제품의 출고가 가능한 경우에도 측정에 소요되는 시간이 작으므로 제품의 출고지연이 발생하지 않는다.

그리고 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템 및 그 방법에 의하면, 모의인체의 전 부위에 소정의 패턴으로 분포시켜 측정모듈을 설치하므로, 일목요연하게 전자파흡수율의 분포를 측정하여 나타내는 것이 가능하고, 이를 그래프 또는 도표화하거나 시뮬레이션하여 보다 개선된 제품을 개발하는 데 매우 유용하게 사용할 수 있다.

또 본 발명에 따른 전자파흡수율 측정 시스템 및 그 방법에 의하면, 프로브를 모의인체에 삽입 및 인출하지 않고 있는 그 상태로 측정이 이루어지므로, 모의인체를 실제 인체와 근접한 상태로 제조하는 것이 가능하여 정밀하고 정확한 전자파흡수율을 측정하는 것이 가능하다.

Claims (10)

1. 측정주파수에 대해 인체 조직의 전기적 특성에 맞춘 균일한 재질로 제조되는 모의조직과 인체의 해부학적 외형과 동일하게 제작되고 상기한 모의조직을 담는 외피를 포함하는 모의인체와,

   상기한 모의인체 내부에 소정의 패턴으로 배열되어 설치되고 위치에 대한 정보 및 측정된 값을 처리하여 신호를 발생하는 IC칩과 상기한 IC칩으로부터 발생하는 신호를 송출하고 외부로부터의 주파수 신호를 수신하여 IC칩의 구동전력으로 사용하기 위한 유도전력을 발생시키며 모의조직으로 흡수되는 전자파흡수율을 측정하여 IC칩으로 전송하는 안테나로 이루어지는 다수의 측정모듈과,

   상기한 측정모듈의 안테나에서 송출하는 신호를 수신하여 각 측정모듈의 위치정보와 측정값을 처리하는 측정제어기를 포함하고,

   상기한 측정모듈은 한변의 길이 또는 최대 지름이 2∼4㎜인 사각형, 원형, 타원형로 형성되는 기판에 IC칩과 안테나를 장착하여 이루어지는 전자파흡수율 측정 시스템.
2. 제1항에 있어서,

   상기한 모의조직은 실제 인체의 두부와 유사하도록 인공뼈와 인공뇌조직, 인공혈액, 인공뇌수로 이루어지는 전자파흡수율 측정 시스템.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기한 안테나는

   2층이상으로 이루어지는 복수의 가상평면에 각각 나선형으로 감기는 형상으로 도선을 형성하고,

   하나의 선을 이루도록 이웃하는 가상평면에 형성된 나선형 도선을 중앙쪽 끝부분 또는 가장자리쪽 끝부분끼리 서로 연결하여 이루어지는 전자파흡수율 측정 시스템.
6. 제5항에 있어서,

   상기한 맨아래쪽 가상평면에 형성되는 나선형 도선의 가장자리쪽 끝부분 또는 중앙쪽 끝부분에는 급전선을 연결하는 전자파흡수율 측정 시스템.
7. 제5항에 있어서,

   상기한 가상평면에 형성하는 도선은 사각형, 원형, 타원형, 육각형, 팔각형 중에서 선택하여 감아 들어가거나 나오는 나선형으로 형성하는 전자파흡수율 측정 시스템.
8. 제5항에 있어서,

   상기한 도선 사이에 서로의 단락을 방지하기 위하여 절연층을 형성하는 전자파흡수율 측정 시스템.
9. 제1항에 있어서, 상기한 안테나는

   복수의 유전체 박막 한쪽면에 나선형의 도선을 각각 형성하고,

   각 유전체 박막에는 교대로 도선의 중앙쪽 끝부분 또는 가장자리쪽 끝부분에 연결되는 관통구멍을 형성하고,

   상기한 유전체 박막을 적층하면서 상기한 관통구멍에 도체를 채워서 각 도선과 연결하고,

   맨 아랫층에 위치하는 유전체 박막의 밑면에는 관통구멍에 연결되는 급전선을 형성하여 이루어지는 전자파흡수율 측정 시스템.
10. 위치에 대한 정보 및 측정된 값을 처리하여 신호를 발생하는 IC칩과 상기한 IC칩으로부터 발생하는 신호를 송출하고 외부로부터의 주파수 신호를 수신하여 IC칩의 구동전력으로 사용하기 위한 유도전력을 발생시키고 모의조직으로 흡수되는 전자파흡수율을 측정하여 IC칩으로 전송하는 안테나로 이루어지는 다수의 측정모듈을 모의인체 내부에 소정의 패턴으로 배열하여 설치하고,

    전자파흡수율을 측정하고자 하는 전자제품을 측정모듈이 설치된 모의인체의 설정된 위치에 설정된 자세로 설치하고,

    전자제품을 작동시킨 상태에서 측정제어기를 작동시켜 모의인체에 설치된 각 측정모듈의 안테나로부터 전송되는 위치에 대한 정보 및 측정된 값을 측정제어기에서 수신하여 데이터처리하는 과정으로 이루어지는 전자파흡수율 측정 방법.

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