WO2008053127A2 - Procede et dispositif de mesure du taux d'absorption de rayonnement electromagnetique produit dans un milieu absorbant - Google Patents

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WO2008053127A2
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Jérôme LUC
Hervé Lattard
Frédéric Perrot
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Societe D'applications Technologiques De L'imagerie Micro-Onde
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    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
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    • G01R29/0807—Measuring electromagnetic field characteristics characterised by the application
    • G01R29/0814—Field measurements related to measuring influence on or from apparatus, components or humans, e.g. in ESD, EMI, EMC, EMP testing, measuring radiation leakage; detecting presence of micro- or radiowave emitters; dosimetry; testing shielding; measurements related to lightning
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    • G01R29/0864—Measuring electromagnetic field characteristics characterised by constructional or functional features
    • G01R29/0892—Details related to signal analysis or treatment; presenting results, e.g. displays; measuring specific signal features other than field strength, e.g. polarisation, field modes, phase, envelope, maximum value

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for measuring electromagnetic radiation absorption rate generated by a transmitter unit and / or receiver in an absorbent positioned at the vicinity of this medium.
  • absorbing medium any medium with little or no absorbency such as air, or having any value of absorption parameter.
  • cell phone devices including combined transmitters / receivers, raise questions or even fears about the possible effects of these on health.
  • the reference parameter to quantify the exposure of a user of this type of device is the rate of absorption of electromagnetic radiation, also designated
  • the electric field probe which makes it possible to measure the field emitted and / or received by the transmitting and / or receiving handset;
  • a phantom filled with an electromagnetic wave absorbing medium, such as a gel, simulating the user's head; - a data acquisition system;
  • a calculator PC computer, which can control all and process the data acquired, to determine the SAR.
  • the measurement protocol described in the aforementioned standards requires testing the mobile handset in several positions, at different frequencies and on different frequency bands for transmitting handsets and / or dual-band receivers for example. In addition, the number of measurement points can reach several hundred for each position or frequency tested.
  • the object of the invention is the implementation of a method and a measuring device making it possible to test with high speed and with great reliability any apparatus emitting and / or receiving electromagnetic radiation, and more generally any wireless communication equipment, over and / or at the end of any production line.
  • the method and the device according to the invention also apply, in a nonlimiting manner, to any emitter and / or receiver apparatus for electromagnetic radiation that has to meet the criteria of EMC electromagnetic compatibility standards.
  • an object of the present invention is for each device tested, obtaining the value of the SAR, in a time of a few seconds by a so-called differential measurement, which of course makes it possible to integrate any test program mentioned above into a production line without affecting the output of it.
  • Another remarkable aspect of the method and device that is the subject of the invention is, in particular, for combined transmitter / receiver devices similar to a combined transmitter and / or reference receiver, the implementation of a differential measurement because based on some measurement points only vis-à-vis a set of measurements conducted on the only combined transmitter and / or reference receiver.
  • Another noteworthy aspect of the method and objects device of the invention is, due to the differential nature of the measurement performed, besides the speed of obtaining the SAR value measured, the very substantial reduction of the complexity of the test bench allowing the implementation of a part of the process and, secondly, the device object of the invention.
  • the method for measuring the absorption rate of electromagnetic radiation generated by a device emitting and / or receiving electromagnetic radiation in an absorbing medium placed in the vicinity of this transmitting and / or receiving apparatus, object of the present invention is remarkable in that it consists at least in measuring the absorption rate of electromagnetic radiation generated by a transmitter and / or control receptor in a model of this absorbing medium, from a plurality of measurements of radiation parameters received in at least one zone of this model, and, for any transmitter and / or receiver of electromagnetic radiation of a type similar to the type of transmitting apparatus and / or receiving receiver, measuring at least one electromagnetic radiation parameter in at least one zone of a similar model, deduce by signal processing all unmeasured electromagnetic radiation parameters in same model area and determine the absorption rate of electromagnetic radiation in the similar-model absorbing medium generated by the similar-type transmitting and / or receiving apparatus, from the plurality of measurements of the received radiation parameters in least one pattern area, said at least one radiation parameter measured in at least a similar pattern area and all unmeasured radiation parameters extrapolated.
  • the device for measuring the absorption rate of electromagnetic radiation generated by a device emitting and / or receiving electromagnetic radiation in an absorbing medium placed in the vicinity of this transmitting and / or receiving apparatus, object of the invention, is remarkable in that it comprises at least resources for acquiring measurements of the absorption rate of the electromagnetic radiation generated by a transmitting and / or receiving control apparatus and received in a model of the absorbing medium, based on a plurality of measurements of parameters radiation and measuring at least one radiation parameter generated by a transmitter and / or receiver similar to the transmitter and / or control receiver in at least one zone of a similar model, computing resources by signal processing of the radiation parameters electromagnetic unmeasured in other areas of the similar model, and resources for calculating the rate of absorption of electromagnetic radiation in the absorbing medium of the similar model, from the plurality of radiation measurement parameters received in at least one zone model, said at least one radiation parameter measured and all non-measured radiation parameters derived or generated by the transmitter and / or similar receiver.
  • the method and the device for measuring the absorption rate of electromagnetic radiation produced in an absorbing medium are applicable to the on-line quality control of the production of electromagnetic wave generators of any type, in particular the cell phone handsets. They will be better understood from reading the description and from the following drawings in which:
  • FIG. 1 represents, by way of illustration, a flowchart of the essential steps enabling the implementation of the method which is the subject of the invention
  • FIG. 2a represents, by way of illustration, a specific operating mode for measuring the rate of absorption of electromagnetic radiation generated by a transmitter and / or control receiver;
  • FIG. 2b represents, by way of illustration, a specific operating mode for measuring at least one electromagnetic radiation parameter in at least one zone of a similar model generated by a transmitting and / or receiving device of a type similar to the type of electromagnetic radiation. transmitting apparatus and / or receiving receiver;
  • FIG. 3 represents, by way of illustration, an example of a nonlimiting implementation of the calculation of the absorption rate of electromagnetic radiation in a given volume of an absorbing medium of the similar model
  • FIG. 4 represents, by way of illustration, the block diagram of a device for measuring the absorption rate of the electromagnetic radiation generated by a transmitting and / or receiving device in an absorbing medium
  • FIG 5a shows, for illustration purposes, the diagram of implantation of electromagnetic radiation detecting dipoles in a coil incorporated into the device of the invention as shown in Figure 4;
  • FIG 5 b represents, for illustrative purposes. a detection head incorporated in a device according to the invention as shown in FIG. 4;
  • FIGS. 6a, 6b and 6c represent, by way of illustration. dipole patterns made in microstrip technology for example to form an electromagnetic radiation detection head according to the subject of the present invention.
  • the transmitting and / or receiving electromagnetic radiation device is for example constituted by a mobile telephone handset which is, in normal operation, placed in the vicinity of the ear and face of the user of the latter.
  • the process, object of the invention is to be measured, step A, the absorption rate of electromagnetic radiation generated by a transmitter unit and / or light receiver, denoted Ci, in a model of the environment absorbent, denoted MMa, from a plurality of measurements of radiation parameters received in at least one area of the MMa model.
  • step A is in fact carries out the measurement of the electromagnetic radiation absorption rate of the reference control unit
  • this operation may, advantageously, be carried out for this single reference control apparatus according to the measurement protocol for devices operating close to the face of an individual and for frequencies between 300 MH 7 and 3 GH 7 , or beyond or even below, in accordance with European standards EN-50361 and US IEEE-1528 or international standards IEC-PT62209.
  • the corresponding standardized measurement protocols use a phantom constituting the MMa absorbent medium model, the phantom being in fact constituted by a receptacle intended to receive a Absorbent liquid having the average permittivity / conductivity electrical characteristics of the human body at the wavelength and frequencies of the electromagnetic radiation tested.
  • the surface course is performed over an area wider than the projection of the handset and the antenna associated therewith.
  • the pitch of the scanning gate G is less than 20 mm.
  • the measurement is continued by a volume study in a cubic volume of 30 mm side centered on the maximum radiated power with a scanning pitch of 8 mm or less.
  • step A shown in FIG. 1 the control handset Cj is subjected to a process in accordance with the aforementioned international standards and that from any measurement point x of the surface and / or volume path and the power of radiation measured at each point considered x, it is then possible, on the one hand, to determine a set of elementary electromagnetic radiation absorption value values noted ⁇ S ART X ) X X Z ⁇ and then by integration into the volume considered determine, on the other hand, the value of the absorption rate of electromagnetic radiation SARj (MMa).
  • step A The corresponding operations executed in step A will not be described in more detail because they correspond to operations defined by the aforementioned international standards.
  • step A consisting of measuring the absorption rate of electromagnetic radiation generated by a transmitting and / or receiving apparatus may be advantageously replaced, alternative MEASUREMENT OR
  • this method then consists, in a step B, of measuring at least one parameter of electromagnetic radiation in at least one area of the similar model considered.
  • step B of FIG. 1 the parameter of electromagnetic radiation measured in a zone of a similar model is noted PEM $, and all of these electromagnetic radiation parameters measured in a plurality of zones of the similar model are noted. :
  • the step B is then followed by a step C of deriving by signal processing all electromagnetic radiation parameters not measured in other areas of the same model.
  • step C of FIG. 1 the signal processing deduction operation makes it possible to calculate unmeasured electromagnetic radiation parameter values ⁇ PEMsk ⁇ Hf in the other zones of the similar model.
  • step C of this deduction step aims, from the measured values of electromagnetic radiation parameters in the model similar to step B, to supplement the measured values with values derived calculated, which will calculate the absorption rate of electromagnetic radiation in a standardized volume of the aforementioned similar model.
  • each measured value of the parameter of electromagnetic radiation deduced also makes it possible to establish a corresponding elementary value of electromagnetic radiation absorption rate denoted SARs k -
  • step C k denotes any point of the similar model for which an unmeasured value deduced from electromagnetic radiation parameter and finally from the absorption rate of elemental electromagnetic radiation is calculated by signal processing and therefore not measured.
  • Step C is then followed by a step D consisting of determining the absorption rate of electromagnetic radiation in the similar-type absorbing medium, generated by the similar-type transmitter and / or receiver apparatus, from one of the plurality of received radiation parameter measurements in at least one area of the model, i.e.
  • step D of FIG. 1 the calculated absorption rate is given by a function of the form:
  • SARs (SAR x , PEMsj, PEM sk ).
  • PEM S J and unmeasured values deduced on this same model PEMs k may be replaced by the corresponding values of SARs, and SARS ⁇ respectively.
  • model and the similar model of the absorbing medium can be formed by a standardized model of absorbent medium.
  • model and the similar model can be constituted by a ghost representing a head human exposed to the electromagnetic field produced by the control handset C T OR the similar handset
  • SAM Anthropomorphic Specific Manikin when the measurement of the absorption rate of electromagnetic radiation is made in the vicinity of the head of a user and therefore the phantom representing the latter.
  • the transmitter and / or receiver of electromagnetic radiation is constituted by a base station used in cellular radiotelephony, according to the European standard EN 50383 a FLAT phantom is used in a conventional manner.
  • a ghost is supposed to simulate the trunk of a user and consists of a rectangular box 80 cm long and 50 cm wide with a depth of 20 cm.
  • FIG. 2a shows, in an illustrative manner, the procedure for measuring the absorption rate of electromagnetic radiation for the transmitting apparatus and / or receiving receiver Cj when the latter is constituted by a mobile telephone handset.
  • the phantom designated absorbent medium model MMa is then constituted by the SAM phantom previously mentioned in the description, which is represented by the profile of a head representing the user.
  • the method which is the subject of the invention, then consists in measuring the maximum value and the power of the received radiation, the maximum power noted P m ⁇ in an area in the vicinity of the surface of the model exposed to FIG. electromagnetic radiation generated by the transmitting apparatus and / or control receiver. This zone is denoted by Z m ⁇ in FIG. 2a.
  • the step A of Figure 1 further comprises, as shown in Figure 2a, measuring a plurality of received radiation power values denoted by P x ⁇ in the vicinity of the aforementioned maximum power zone to the surface and / or the model exposed to electromagnetic radiation generated by one "transmitter device and / or light receiver.
  • the index x represents each of the measurement points, finally constituting the corresponding surface and / or volume scanning grid G in the MMa model.
  • FIG. 2b shows, in an illustrative manner, the procedure implemented in step B of FIG. 1.
  • the aforesaid step of measuring at least one radiation parameter in at least one region of the similar model MMas is to measure at least the maximum value of the power of the received radiation in an area in the vicinity of the surface of the similar model exposed to the radiation.
  • electromagnetic transmitter and / or receiver of similar type Cs are electromagnetic transmitter and / or receiver of similar type Cs.
  • step B may include measuring, optionally, other values of received radiation power in at least a plurality of areas of the similar model surface in the vicinity of the maximum power region of the received radiation generated by the transmitter and / or similar receiver.
  • the measurement surface grid g is then limited either to the zone of maximum power Z ms , or to the latter and to an additional zone: the zone Zs, - represented on Figure 2b.
  • the measurement on several other areas can be performed, as will be described later in the description.
  • the step of determining the rate of absorption of electromagnetic radiation in the absorbing medium the similar pattern executed in step D of Figure 1 can advantageously consist in integrating on a calibrated volume, volume 1 or 10 cm 3 mentioned earlier in the description, the elementary absorption rate values calculated from the rate of absorbance values from the plurality of radiation parameter measurements received by the absorbing medium model updated based on the parameter values measured radiation of indices j ', j ", j""and / or unmeasured index k represented in Figure 2b and deduced in the zones of the similar model.
  • the scanning grid g can be limited to a surface grid comprising a minimum number of points, this number of measurement points corresponding to the zone in which the power parameter received maximum electromagnetic radiation accompanied by peripheral zones limited to a number of four, as will be described later in the description.
  • the operating procedure of calculation in step B is illustrated in more detail in FIG.
  • - SAR s k denotes each present value of the elemental absorption rate of received radiation
  • - SARs k , SARs j and SAR TX denote respectively unmeasured deduced elemental absorption rate values, measured on the model similar to the point of measure j respectively on all the measured points of the model.
  • this function advantageously takes into account the difference in the value of the electromagnetic radiation parameters measured with respect to those also measured in the model with respect to the radiation.
  • electromagnetic generated by the transmitting device and / or similar receiver respectively control and the difference of any measured value deduced vis-à-vis any deduced value control indicator, for example, by interpolation of measurements made on the model from the electromagnetic radiation generated by the transmitting apparatus and / or control receiver.
  • the differential nature of the measuring method results, on the one hand, from the difference in the measured values of the electromagnetic radiation parameter between the transmitting and / or receiving apparatus and any transmitting apparatus and / or or similar receiver, and, secondly, the calculated difference between any interpolation point for calculating any unmeasured electromagnetic radiation parameter value deduced in the similar model vis-à-vis a corresponding point not necessarily measured in the model subjected to the electromagnetic radiation of the transmitting apparatus and / or control receiver.
  • the adaptation function A illustrated in the sub-step D] of FIG. 3 can consist of a linear combination of the input values such as that the elementary values SARs k , SARs j and SARi x previously cited.
  • the device comprises one resource acquisition measuring the absorption rate of electromagnetic radiation generated by a transmitter and / or light receiving device, this radiation being received in a model of the absorbing medium from of a plurality of received radiation parameter measurements in at least one area of this model.
  • Acquisition 1 resources allow, moreover, the acquisition of measurements of at least one radiation parameter generated by a transmitter and / or receiver similar to the transmitter and / or receiver C ⁇ indicator in at least one zone a similar model, as previously described in the description.
  • FIG. 1 resources allow, moreover, the acquisition of measurements of at least one radiation parameter generated by a transmitter and / or receiver similar to the transmitter and / or receiver C ⁇ indicator in at least one zone a similar model, as previously described in the description.
  • the acquisition resources 1 may advantageously comprise a detection head 1] comprising a plurality of appropriately arranged dipoles I] 1 , the detection head I i being connected, for example, to a low-pass filter 1 2 and an analog digital converter noted A / D in Figure 4 above.
  • the corresponding digital data is output by a transmission line to a database I 3 for storing the data rate of absorption of electromagnetic radiation in the pattern, in particular, electromagnetic parameter data as described above in the description relating firstly to the model subjected to the electromagnetic radiation generated by the transmitting and / or receiving device of the reference electromagnetic radiation, and secondly relating to the electrical radiation parameter and the measured elementary absorption rate values and / or deduced generated in the similar model, subjected to electromagnetic radiation from the transmitting device and / or similar receiver.
  • the device that is the subject of the invention comprises calculation resources bearing the reference 2, these computing resources comprising a central processing unit CPU bearing the reference 2o accompanied by a working RAM. not shown in the drawing as well as computing resources 21 by signal processing parameters of electromagnetic radiation not measured in the other areas of the similar model, that is to say the zones ZS k shown in Figure 2b.
  • the calculation resources mentioned above also include calculation resources Ii of the absorption rate of the electromagnetic radiation in the absorbing medium of the similar model from the plurality of received radiation parameter measurements in at least one area of the model, the measured radiation parameter (s ) and all the unmeasured derived radiation parameters generated by the transmitting device and / or similar receiver in Z zones, respectively Zj 4 shown in the drawing in Figure 2b.
  • the computational resources by signal processing 2 ⁇ and calculation resources of the absorption rate of the electromagnetic radiation 2 2 can advantageously be formed by a memory programs containing corresponding calculation programs.
  • the computing resources 2 ⁇ by treatment of the radiation parameter signal unmeasured in other areas of the similar model advantageously comprise a calculation program by absorbing medium the solution of continuity of similar pattern and the power absorbed radiation depending on the location of areas in the vis-à-vis absorption medium or the measurement areas of the radiation measured parameters, that is to say j Zs areas shown in Figure 2b and Z x represented areas in Figure 2a, as will be described later in the description.
  • the calculation resources 2 2 of the absorption rate of electromagnetic radiation in the similar model of the absorbent medium include a calculation program by integration on the calibrated volume, as described in connection with FIG. 3 in the substep D 2 , elemental absorption rate values calculated from the absorption rate values from the plurality of radiation parameter metrics received by the absorbed media model updated according to the measured and / or non-measured radiation parameter values. measured from areas of the similar model.
  • Electromagnetic wave sensors are advantageously constituted by dipoles each represented by a cross arranged in a multidimensional matrix.
  • multidimensional matrix is meant a three or two dimensional matrix.
  • the matrix of electromagnetic wave sensors is a square matrix of dimension x and y, the values of the dimensions x and y being equal, for example, to 32 mm, the spacing pitch ⁇ x and
  • y being advantageously the same and equal to 8 mm for example.
  • each electromagnetic wave or dipole sensor I y can be switched individually to the detection head I j and finally to the filter I 2 and the digital analog converter LAO so as to constitute the grid g shown in Figure 2b.
  • the central dipole and the circumferential dipoles surrounded by a circle represent the pattern finally formed to constitute the gate g, which then comprises only five dipoles, a central dipole and four diagonal dipoles of the matrix represented in FIG. 5a.
  • the matrix represented in FIG. 5a and the device that is the subject of the invention can be used both to perform the step A of FIG. 1 for measuring the electromagnetic parameters and the absorption rate in a volume of the model. exposed to the electromagnetic radiation of the transmitting and / or receiving electromagnetic radiation indicating device, when all the dipoles are connected to the detection head and the filter and analog digital converter I 2 or respectively steps B and C also shown in Figure 1 from the reduced grid g represented by the circled crosses of Figure 5a.
  • the detection head 1 j can then be mounted on a system of slides GL making it possible to make said detection head 11 movable along X and Y directions in order to allow precise positioning of the head of the detector.
  • an additional degree of freedom of the detection head 1) degree of freedom for positioning only, can be provided by the control in rotation of the detection head I i with respect to the central dipole by example.
  • the positioning of the central dipole may be carried out at a determined distance from the aforementioned auditory canal in order to take into account the dimensional parameters of the control handset CT T OR respectively of the similar handset Cs-
  • the aforementioned dipoles can advantageously be etched on a ceramic plate according to the patterns represented in FIGS. 6a, 6b or 6c. .
  • a very small number of dipoles or sensors electromagnetic wave can be used, this number can be taken equal to two for example, for execution of step B of Figure 1, that is to say the central dipole and an adjacent dipole such as one diagonal dipoles.
  • This choice can be made by programmed switching of the dipoles according to the tests to be performed. A parallel connection on the reduced number of dipoles can be preferred over the programmed commutation.
  • a limited number of electromagnetic wave sensors that is to say dipoles, is then placed at defined positions according to the complete measurement performed in step A.
  • these sensors are fixed and it is, for example, the transmitter and / or receiver of electromagnetic radiation, that is, the like combined i.e. Cs, which is positioned differently depending on the measurement by means of a locating gate as shown in Figure 6d.
  • the marking grid marked PG in the figure 6d is. of course, a grid materialized by a network of lines and may advantageously comprise an arrow f indicating a preferred direction according to a specific orientation of the similar handset Cs direction such as, for example, the embodiment of the transmitting antenna / reception of the latter.
  • a ghost SAM preferably the position of the similar combined Cs is fixed and the sensors are then positioned with the GL slides shown in Figure 5b, these slides can be graded with precision.
  • the latter may include not only the grid PG but also the arrow f shown in the drawing to indicate a preferred orientation.

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Abstract

L'invention concerne un procédé et un dispositif de mesure du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur (CT, CS) dans un modèle de milieu absorbant (MMa). On mesure (A) le taux d'absorption du rayonnement engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur témoin (Cj) à partir d'une pluralité de mesures {S ARrx). puis (B) au moins un paramètre de rayonnement (PEMSJ) dans au moins une zone d'un modèle semblable (MMa8), on déduit par traitement du signal (C) l'ensemble des paramètres de rayonnement électromagnétique non mesurés (PEMsk) et on détermine (D) le taux d'absorption du rayonnement électromagnétique dans le milieu absorbant du modèle semblable (MMa8) à partir de la pluralité de mesures. Application au contrôle des combinés ou appareil de téléphonie mobile.

Description

PROCÉDÉ ET DISPOSITIF DE MESURE DU TAUX D'ABSORPTION
DE RAYONNEMENT ÉLECTROMAGNÉTIQUE PRODUIT DANS UN MILIEU ABSORBANT
L'invention concerne un procédé et un dispositif de mesure du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur dans un milieu absorbant placé au voisinage de cet appareil. Par milieu absorbant, on entend tout milieu peu ou pas absorbant tel que l'air, ou présentant une valeur de paramètre d'absorption quelconque. Depuis quelques années, les appareils de téléphonie cellulaire, notamment les appareils combinés émetteurs/récepteurs, suscitent des interrogations, voire des craintes, quant à d'éventuels effets de ces derniers sur la santé.
Pour répondre à ces dernières, des normes spécifiques d'exposition à l'utilisation de ces types d'appareils ont été définies, telles que les normes IEEE 1528, IEC 62209 ou CENELEC 50361. Les normes précitées définissent notamment les paramètres radioélectriques à mesurer et les méthodes de mesures à utiliser.
Le paramètre de référence pour quantifier l'exposition d'un utilisateur de ce type d'appareil est le taux d'absorption de rayonnement électromagnétique, encore désigné
SAR pour Spécifie Absorption Rate en anglais. Actuellement, la mesure du SAR en respectant le protocole de mesure des différentes normes précitées, nécessite un banc de mesure complexe, incorporant :
- un robot 6 axes qui permet de positionner avec précision une sonde de mesure de champ électrique ;
- la sonde de champ électrique qui permet de mesurer le champ émis et/ou reçu par le combiné émetteur et/ou récepteur ;
- un positionneur d'appareil qui permet de positionner le combiné téléphonique dans des positions prédéfinies ;
- un fantôme, rempli d'un milieu absorbant d'ondes électromagnétiques, tel qu'un gel, simulant la tête de l'utilisateur ; - un système d'acquisition de données ;
- un calculateur, ordinateur PC, qui permet de piloter l'ensemble et de traiter les données acquises, pour déterminer le SAR. Le protocole de mesure décrit dans les normes précitées impose de tester le combiné mobile dans plusieurs positions, à différentes fréquences et sur différentes bandes de fréquences pour les combinés émetteurs et/ou récepteurs bi-bandes par exemple. De plus, le nombre de points de mesure peut atteindre plusieurs centaines pour chaque position ou fréquence testées.
Pour cette raison, le test d"un combiné émetteur et/ou récepteur mobile, en respectant le protocole de mesure normatif précité, nécessite environ une demi-journée.
Dans ces conditions, en raison de l'explosion de la diffusion de ce type d'appareil, il est actuellement impossible de tester tous les combinés émetteurs/récepteurs mobiles mis sur le marché. Ce, d'autant plus que non seulement les combinés émetteurs/récepteurs mobiles, mais également tous les équipements fixes ou mobiles de communication sans fil doivent subir des tests de mesure du SAR.
Enfin, la production, même automatisée, de ce type d'appareil, introduit son lot de dérive des caractéristiques d'émission et la variation statistique de ces valeurs, telle que le fait qu'un de ces appareils ne soit absolument pas conforme, ne peut donc être déduit.
En conséquence, l'invention a pour objet la mise en œuvre d'un procédé et d'un dispositif de mesure permettant de tester avec grande rapidité et avec une grande fiabilité tout appareil émetteur et/ou récepteur d'un rayonnement électromagnétique, et plus généralement tout équipement de communication sans fil, au fil de et/ou en fin de toute chaîne de production. Le procédé et le dispositif selon l'invention s'appliquent également, de manière non limitative à tout appareil émetteur et/ou récepteur d'un rayonnement électromagnétique devant satisfaire aux critères des normes de comptabilité électromagnétique CEM.
En particulier, un objet de la présente invention est pour chaque appareil testé, l'obtention de la valeur du SAR, dans un temps de quelques secondes par une mesure dite différentielle, ce qui permet bien entendu d'intégrer tout programme de test précité dans une chaîne de production sans obérer le rendement de celle-ci.
Un autre aspect remarquable du procédé et du dispositif objets de l'invention est, en particulier, pour des appareils combinés émetteurs/récepteurs semblables à un appareil combiné émetteur et/ou récepteur de référence, la mise en œuvre d'une mesure différentielle, car basée sur quelques points de mesure seulement, vis-à-vis d'un ensemble de mesures conduites sur le seul appareil combiné émetteur et/ou récepteur de référence.
Un autre aspect remarquable du procédé et du dispositif objets de l'invention est, en raison du caractère différentiel de la mesure effectuée, outre la rapidité d'obtention de la valeur du SAR mesurée, la réduction très importante de la complexité du banc de mesure permettant la mise en œuvre d'une part, du procédé et, d'autre part, du dispositif objet de l'invention.
Le procédé de mesure du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique dans un milieu absorbant placé au voisinage de cet appareil émetteur et/ou récepteur, objet de la présente invention, est remarquable en ce qu'il consiste au moins à mesurer le taux d'absorption de rayonnement électromagnétique engendré par un émetteur et/ou récepteur témoin dans un modèle de ce milieu absorbant, à partir d'une pluralité de mesures de paramètres de rayonnement reçu dans au moins une zone de ce modèle, et, pour tout appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique de type semblable au type de l'appareil émetteur et/ou récepteur témoin, mesurer au moins un paramètre de rayonnement électromagnétique dans au moins une zone d'un modèle semblable, déduire par traitement du signal l'ensemble des paramètres de rayonnement électromagnétique non mesurés dans les autres zones du modèle semblable et déterminer le taux d'absorption de rayonnement électromagnétique dans le milieu absorbant du modèle semblable engendré par l'appareil émetteur et/ou récepteur de type semblable, à partir de la pluralité de mesures de paramètres de rayonnement reçu dans au moins une zone de modèle, dudit au moins un paramètre de rayonnement mesuré dans au moins une zone de modèle semblable et de l'ensemble des paramètres de rayonnement non mesurés extrapolés.
Le dispositif de mesure du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique dans un milieu absorbant placé au voisinage de cet appareil émetteur et/ou récepteur , objet de l'invention, est remarquable en ce qu'il comporte au moins des ressources d'acquisition de mesures du taux d'absorption du rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur témoin et reçu dans un modèle du milieu absorbant, à partir d'une pluralité de mesures de paramètres de rayonnement et de mesures d'au moins un paramètre de rayonnement engendré par un émetteur et/ou récepteur semblable à l'émetteur et/ou récepteur témoin dans au moins une zone d'un modèle semblable, des ressources de calcul par traitement du signal des paramètres de rayonnement électromagnétique non mesurés dans les autres zones de ce modèle semblable, et des ressources de calcul du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique dans le milieu absorbant du modèle semblable, à partir de la pluralité de mesures de paramètres du rayonnement reçu dans au moins une zone du modèle, dudit au moins un paramètre de rayonnement mesuré et de l'ensemble des paramètres de rayonnement non mesurés déduits ou engendrés par l'appareil émetteur et/ou récepteur semblable.
Le procédé et le dispositif de mesure du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique produit dans un milieu absorbant, objets de l'invention, trouvent application au contrôle qualité en ligne de production des appareils générateurs d'ondes électromagnétiques, de tout type, notamment les combinés de téléphonie cellulaire. Ils seront mieux compris à la lecture de la description et à l'observation des dessins ci-après dans lesquels :
-la figure 1 représente, à titre illustratif, un organigramme des étapes essentielles permettant la mise en oeuvre du procédé objet de l'invention ;
- la figure 2a représente, à titre illustratif, un mode opératoire spécifique permettant de mesurer le taux d'absorption de rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur témoin ;
- la figure 2b représente, à titre illustratif, un mode opératoire spécifique permettant de mesurer au moins un paramètre de rayonnement électromagnétique dans au moins une zone d'un modèle semblable engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur de type semblable au type de l'appareil émetteur et/ou récepteur témoin ;
-la figure 3 représente, à titre illustratif, un exemple de mise en oeuvre non limitatif du calcul du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique dans un volume déterminé d'un milieu absorbant du modèle semblable ;
- la figure 4 représente, à titre illustratif, le schéma synoptique d'un dispositif de mesure du taux d'absorption du rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur dans un milieu absorbant ; -la figure 5a représente, à titre illustratif, le schéma d'implantation de dipôles de détection de rayonnement électromagnétique dans une tête de détection incorporée au dispositif objet de l'invention tel que représenté en figure 4 ;
-la figure 5 b représente, à titre illustratif. une tête de détection incorporée dans un dispositif objet de l'invention tel que représenté en figure 4 ;
- les figures 6a, 6b et 6c représentent, à titre illustratif. des motifs de dipôles réalisés en technologie microbande par exemple permettant de constituer une tête de détection de rayonnement électromagnétique conforme à l'objet de la présente invention.
Une description plus détaillée du procédé de mesure du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique dans un milieu absorbant placé au voisinage de cet appareil émetteur et/ou récepteur, objet de la présente invention, sera maintenant donnée en liaison avec la figure 1 et les figures suivantes.
Le procédé, objet de l'invention, sera décrit de manière non limitative dans le cas où l'appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique est par exemple constitué par un combiné de téléphonie mobile lequel est, en fonctionnement normal, placé au voisinage de l'oreille et du visage de l'utilisateur de ce dernier.
Ainsi que représenté en figure 1, le procédé, objet de l'invention, consiste à mesurer, étape A, le taux d'absorption de rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur témoin, noté Ci, dans un modèle du milieu absorbant, noté MMa, à partir d'une pluralité de mesures de paramètres de rayonnement reçus dans au moins une zone du modèle MMa.
On comprend qu'à l'étape A on procède en fait à la mesure du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique de l'appareil témoin de référence, cette opération pouvant, de manière avantageuse, être conduite pour ce seul appareil témoin de référence conformément au protocole de mesure pour des appareils fonctionnant à proximité du visage d'un individu et pour des fréquences comprises entre 300 MH7 et 3 GH7, ou au delà voire en deçà, conformément aux normes européennes EN-50361 et américaines iEEE-1528 ou normes internationales IEC-PT62209. En référence aux normes précitées, on rappelle que les protocoles normalisés de mesures correspondants mettent en oeuvre un fantôme constituant le modèle de milieu absorbant MMa , le fantôme étant en fait constitué par un récipient destiné à recevoir un liquide absorbant possédant les caractéristiques électriques de permittivité/conductivité moyennes du corps humain à la longueur d'onde et aux fréquences du rayonnement électromagnétique testé.
Pour la mesure du rayonnement d'un combiné téléphonique vis-à-vis du visage de l'utilisateur, on rappelle simplement que différentes positions spécifiques sont définies par les normes précitées, l'opération de mesure pour chacune de ces positions débutant par un parcours surfacique de l'appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique dans le but de rechercher le maximum d'un paramètre électromagnétique de rayonnement, tel que la puissance rayonnée par exemple, afin de déterminer le maximum du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique.
Le parcours surfacique est réalisé sur une zone plus large que la projection du combiné et de F antenne associée à ce dernier.
Le pas de la grille G de balayage est inférieur à 20 mm. La mesure est poursuivie par une étude volumique dans un volume cubique de 30 mm de côté centré sur le maximum de puissance rayonnée avec un pas de balayage de 8 mm ou inférieur.
Toutes les mesures précitées sont effectuées pour toutes les bandes de fréquence de rayonnement du combiné.
Ainsi on comprend qu'à l'étape A représentée en figure 1 le combiné témoin Cj est soumis à un processus conforme aux normes internationales précitées et qu'à partir de tout point de mesure x du parcours surfacique et/ou volumique et de la puissance de rayonnement mesurée en chaque point considéré x, il est alors possible, d'une part, de déterminer un ensemble de valeur de taux d'absorption de rayonnement électromagnétique élémentaires notées {S ARTX) X XZ\ pour ensuite par intégration dans le volume considéré déterminer, d'autre part, la valeur du taux d'absorption du rayonnement électromagnétique SARj (MMa).
Les opérations correspondantes exécutées à l'étape A ne seront pas décrites plus en détail, car elles correspondent à des opérations définies par les normes internationales précitées.
En outre, ainsi que représenté en figure 1, l'étape A consistant à mesurer le taux d'absorption de rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur témoin peut être avantageusement remplacée, alternative MESURE OU
LECTURE sur la figure 1, par la lecture d'un fichier électronique représentant cette mesure, en particulier les taux d'absorption SARp (MMA). Cette opération de lecture permet de simplifier et d'accélérer le temps nécessaire à la mise en œuvre du procédé objet de l'invention.
Selon un aspect particulièrement remarquable du procédé objet de l'invention, pour tout appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique de type semblable au type de l'appareil émetteur et/ou récepteur témoin, ce procédé consiste ensuite, en une étape B, à mesurer au moins un paramètre de rayonnement électromagnétique dans au moins une zone du modèle semblable considéré.
A l'étape B de la figure 1, le paramètre de rayonnement électromagnétique mesuré dans une zone d'un modèle semblable est noté PEM$, et l'ensemble de ces paramètres de rayonnement électromagnétique mesurés dans une pluralité de zone du modèle semblable est noté :
{PEMSJ} # . Dans la relation précédente on comprend que j peut être pris égal à lou à une valeur supérieure pour effectuer un nombre J > 1 de mesures du rayonnement électromagnétique engendré dans une zone du modèle semblable considéré.
On comprend ainsi que, de manière identique au processus établi par les normes internationales, la mesure du paramètre PEMs, au niveau de zones du modèle semblable, rayonnement engendré par un combiné de téléphonie mobile, appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique de type semblable au type de l'appareil émetteur et/ou récepteur témoin, il est alors possible de déterminer des valeurs de taux d'absorption de rayonnement électromagnétique élémentaire notés SARsj à l'étape B.
L'étape B est alors suivie d'une étape C consistant à déduire par traitement du signal l'ensemble des paramètres de rayonnement électromagnétique non mesurés dans les autres zones du modèle semblable.
A l'étape C de la figure 1 l'opération de déduction par traitement du signal permet de calculer des valeurs de paramètres de rayonnement électromagnétique non mesurée {PEMsk} Hf dans les autres zones du modèle semblable.
On comprend, en particulier, qu'à l'étape C de déduction cette étape a pour but, à partir des valeurs mesurées de paramètres de rayonnement électromagnétique dans le modèle semblable à l'étape B, de compléter les valeurs mesurées par des valeurs déduites calculées, lesquelles permettront de calculer le taux d'absorption de rayonnement électromagnétique dans un volume normalisé du modèle semblable précité.
On comprend également qu'à l'étape C de déduction, représentée en figure 1, chaque valeur mesurée de paramètre de rayonnement électromagnétique déduite permet également d'établir une valeur élémentaire correspondante de taux d'absorption de rayonnement électromagnétique notée SARsk-
A l'étape C, k désigne tout point du modèle semblable pour lequel une valeur non mesurée déduite de paramètre de rayonnement électromagnétique et finalement de taux d'absorption de rayonnement électromagnétique élémentaire est calculée par traitement du signal et donc non mesurée.
L'étape C est alors suivie d'une étape D consistant à déterminer le taux d'absorption de rayonnement électromagnétique dans le milieu absorbant du modèle semblable, engendré par l'appareil émetteur et/ou récepteur de type semblable, à partir, d'une part, de la pluralité de mesures de paramètres de rayonnement reçu dans au moins une zone du modèle, c'est-à-dire finalement à partir des valeurs mesurées du taux d'absorption du rayonnement électromagnétique engendré par l'appareil émetteur et/ou récepteur témoin dans le modèle du milieu absorbant, soit finalement les valeurs (SARTX) 'ζlf de taux d'absorption élémentaire de rayonnement électromagnétique, et, d'autre part, du ou de la pluralité de paramètres de rayonnement mesurés dans au moins une zone du modèle semblable, c'est-à-dire des valeurs mesurées de paramètre électromagnétique PEMSJ et des valeurs élémentaires de taux d'absorption de rayonnement électromagnétique du modèle semblable SARSJ à l'étape B, ainsi que bien entendu de l'ensemble des paramètres de rayonnement non mesurés déduits obtenus à l'étape C, soit des paramètres de rayonnement PEMSk et des valeurs élémentaires de taux d'absorption extrapolées SARSk obtenues à l'étape C.
A l'étape D de la figure 1 le taux d'absorption calculé est donné par une fonction de la forme :
SARs (SARx, PEMsj, PEMsk).
On comprend bien sûr que la fonction précitée est donnée à titre d'exemple et que, bien entendu, les valeurs de paramètres de rayonnement mesurés sur le modèle semblable
PEMSJ et les valeurs non mesurées déduites sur ce même modèle semblable PEMsk peuvent être remplacées par les valeurs correspondantes de taux d'absorption élémentaires SARs, et SARS^ respectivement.
D'une manière générale, on indique que le modèle et le modèle semblable du milieu absorbant peuvent être formés par un modèle normalisé de milieu absorbant En référence aux normes internationales précitées, le modèle et le modèle semblable peuvent être constitués par un fantôme représentant une tête humaine exposée au champ électromagnétique produit par le combiné témoin CT OU le combiné semblable
C8.
Ils peuvent être constitués par un fantôme normalisé désigné SAM pour Mannequin Anthropomorphique Spécifique lorsque la mesure du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique est effectuée au voisinage de la tête d'un utilisateur et donc du fantôme représentant cette dernière.
Lorsque, au contraire, l'appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique est constitué par une station de base utilisée en radiotéléphonie cellulaire, conformément à la norme européenne EN 50383 un fantôme FLAT est utilisé de manière classique. Un tel fantôme est censé simuler le tronc d'une personne utilisatrice et constitué par une boite rectangulaire de 80 cm de long et de 50 cm de large présentant une profondeur de 20 cm.
Sur la figure 2a, on a représenté de manière illustrative le mode opératoire de la mesure du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique pour l'appareil émetteur et/ou récepteur témoin Cj lorsque ce dernier est constitué par un combiné de téléphonie mobile. Le fantôme désigné modèle de milieu absorbant MMa est alors constitué par le fantôme SAM précédemment mentionné dans la description, lequel est représenté par le profil d'une tête représentant l'utilisateur. Au cours de l'étape A précitée, le procédé, objet de l'invention, consiste alors à mesurer la valeur maximale et la puissance du rayonnement reçue, puissance maximale notée Pmτ dans une zone au voisinage de la surface du modèle exposée au rayonnement électromagnétique engendré par l'appareil émetteur et/ou récepteur témoin. Cette zone est notée Zmτ sur la figure 2a. L'étape A de la figure 1 consiste en outre, ainsi que représentée en figure 2a, à mesurer une pluralité de valeurs de puissance de rayonnement reçu notée Pxτ au voisinage de la zone de puissance maximale précitée à la surface et/ou dans le modèle exposé au rayonnement électromagnétique engendré par 1" appareil émetteur et/ou récepteur témoin.
On comprend, en particulier, que l'indice x représente chacun des points de mesure, constituant finalement la grille G de balayage surfacique et/ou volumique correspondante dans le modèle MMa.
En outre, la figure 2b représente, de manière illustrative, le mode opératoire mis en œuvre à l'étape B de la figure 1.
L'étape précitée consistant à mesurer au moins un paramètre de rayonnement dans au moins une zone du modèle semblable MMas consiste à mesurer au moins la valeur maximale de la puissance du rayonnement reçu dans une zone au voisinage de la surface du modèle semblable exposé au rayonnement électromagnétique de l'appareil émetteur et/ou récepteur de type semblable Cs.
Sur la figure 2b, la puissance maximale précitée est notée Pms et la zone correspondante est notée Zms. En outre, l'étape B peut consister à mesurer, éventuellement, d'autres valeurs de puissance de rayonnement reçu dans au moins une pluralité de zones de la surface du modèle semblable au voisinage de la zone de puissance maximale du rayonnement reçu engendré par l'appareil émetteur et/ou récepteur semblable.
Sur la figure 2b, ces mesures sont représentées au niveau de la zone Z$y la puissance mesurée étant notée PSJ> et le taux d'absorption élémentaire étant noté SARs,'.
On comprend, en particulier, ainsi que représenté en figure 2b, que la grille surfacique de mesure g est alors limitée soit à la zone de puissance maximale Zms, soit à cette dernière et à une zone supplémentaire : la zone Zs,- représentée sur la figure 2b. La mesure sur plusieurs autres zones peut être effectuée, ainsi qu'il sera décrit ultérieurement dans la description.
En ce qui concerne la déduction par traitement du signal de l'ensemble des paramètres de rayonnement non mesurés dans les autres zones du modèle semblable exécuté à l'étape C de la figure 1, on indique que cette opération est effectuée par solution de continuité des paramètres physiques du milieu absorbant et, bien entendu, du modèle semblable.
Ainsi que représenté en figure 2b, pour toute zone Zsk de déduction comprise entre deux zones de mesure Zs/ et Zsp, les valeurs de paramètres de rayonnement non mesuré PSR et finalement SARsk de taux d'absorption élémentaire sont calculées par solution de continuité entre les valeurs mesurées Ps,- et Ps, • correspondantes.
Enfin, l'étape consistant à déterminer le taux d'absorption de rayonnement électromagnétique dans le milieu absorbant du modèle semblable exécuté à l'étape D de la figure 1. peut consister avantageusement à intégrer sur un volume calibré, volume égal à 1 ou 10 cm3 mentionné précédemment dans la description, les valeurs de taux d'absorption élémentaire calculées à partir des valeurs de taux d'absorption issues de la pluralité de mesures de paramètre de rayonnement reçu par le modèle de milieu absorbant réactualisé en fonction des valeurs de paramètre de rayonnement mesuré d'indices j', j'\ j'", j"" et/ou non mesuré d'indice k représenté en figure 2b et déduit dans les zones du modèle semblable.
En ce qui concerne le processus de calcul proprement dit du taux d'absorption SARs, on indique que plusieurs algorithmes de calcul peuvent être appliqués, ces algorithmes étant basés sur des méthodes d'interpolation telles que le spline plaque mince, l'interpolation polynomiale par exemple et de prise en compte d'informations a priori telles que forme de la tâche de taux d'absorption SARj engendrée par l'appareil émetteur et/ou récepteur témoin sur le modèle, décroissance en fonction de la profondeur dans ce même modèle, par exemple.
On comprend, ainsi qu'illustré de manière schématique en figure 2b, que la grille g de balayage peut être limitée à une grille surfacique comportant un nombre de points minimum, ce nombre de points de mesure correspondant à la zone dans laquelle le paramètre de puissance du rayonnement électromagnétique reçu est maximal accompagné de zones périphériques limitées à un nombre de quatre, ainsi qu'il sera décrit ultérieurement dans la description. Le processus opératoire de calcul à l'étape B est illustré de manière plus détaillée en figure 3.
Ainsi que représenté sur la figure 3 précitée, une étape Di d'actualisation permet à partir notamment des valeurs mesurées de paramètre de rayonnement électromagnétique reçu et finalement de taux d'absorption élémentaire mesuré ainsi que, bien entendu, des paramètres de rayonnement électromagnétique et de taux d'absorption de rayonnement électromagnétique élémentaire non mesuré, d'obtenir une valeur actualisée pour chacune des valeurs de taux d'absorption élémentaire déduit SARsk selon la relation : SAR sk = A (SAR8J, SARsk, SARTx) Dans la relation précitée :
- SAR sk désigne chaque valeur actualisée du taux d'absorption élémentaire de rayonnement reçu, et - SARsk, SARsj et SARTX désignent respectivement des valeurs de taux d'absorption élémentaire déduites non mesurées, mesurées sur le modèle semblable au point de mesure j respectivement sur l'ensemble des points mesurés du modèle.
En ce qui concerne la fonction d'actualisation A, on indique que cette fonction prend en compte avantageusement la différence de la valeur des paramètres de rayonnement électromagnétique mesuré vis-à-vis de ceux également mesurés dans le modèle vis-à-vis du rayonnement électromagnétique engendré par l'appareil émetteur et/ou récepteur semblable respectivement témoin, ainsi que la différence de toute valeur mesurée déduite vis-à-vis de toute valeur déduite témoin issue, par exemple, par interpolation des mesures effectuées sur le modèle à partir du rayonnement électromagnétique engendré par l'appareil émetteur et/ou récepteur témoin.
On comprend ainsi que le caractère différentiel du procédé de mesure objet de l'invention résulte, d'une part, de la différence des valeurs mesurées de paramètre de rayonnement électromagnétique entre l'appareil émetteur et/ou récepteur témoin et tout appareil émetteur et/ou récepteur semblable, et, d'autre part, de la différence calculée entre tout point d'interpolation permettant de calculer toute valeur de paramètre de rayonnement électromagnétique non mesuré déduit dans le modèle semblable vis-à-vis d'un point correspondant non nécessairement mesuré dans le modèle soumis au rayonnement électromagnétique de l'appareil émetteur et/ou récepteur témoin. En raison de l'hypothèse légitime de la continuité du milieu absorbant et des paramètres physiques de ce dernier, la fonction d'adaptation A illustrée à la sous étape D] de la figure 3 peut consister en une combinaison linéaire des valeurs d'entrée telles que les valeurs élémentaires SARsk, SARsj et SARix précédemment citées.
Une description plus détaillée d'un dispositif de mesure du taux d'absorption du rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique dans un milieu absorbant, objet de l'invention, sera maintenant donnée en liaison avec la figure 4 et les figures suivantes. Ainsi que représenté sur la figure précitée, le dispositif comprend des ressources 1 d'acquisition de mesure du taux d'absorption du rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur témoin, ce rayonnement étant reçu dans un modèle du milieu absorbant à partir d'une pluralité de mesures de paramètres de rayonnement reçu dans au moins une zone de ce modèle. Les ressources d'acquisition 1 permettent, en outre, l'acquisition de mesures d'au moins un paramètre de rayonnement engendré par un émetteur et/ou récepteur semblable à l'émetteur et/ou récepteur témoin Cγ dans au moins une zone d'un modèle semblable, ainsi que décrit précédemment dans la description. Ainsi que représenté sur la figure 4, les ressources d'acquisition 1 peuvent comporter avantageusement une tête de détection 1 ] comportant une pluralité de dipôles I ]1 , agencés de manière appropriée, la tête de détection I i étant connectée, par exemple, à un filtre passe-bas 12 et un convertisseur analogique numérique noté A/D sur la figure 4 précitée. Les données numériques correspondantes sont délivrées par une ligne de transmission à une base de données I3 permettant de mémoriser les données de taux d'absorption du rayonnement électromagnétique dans le modèle, en particulier, les données de paramètre électromagnétique telles que décrites précédemment dans la description relatives d'une part, au modèle soumis au rayonnement électromagnétique engendré par l'appareil émetteur et/ou récepteur du rayonnement électromagnétique témoin, et, d'autre part relatives au paramètre de rayonnement électrique et aux valeurs de taux d'absorption élémentaire mesurés et/ou déduits engendré dans le modèle semblable, soumis au rayonnement électromagnétique de l'appareil émetteur et/ou récepteur semblable.
En outre, ainsi que représenté en figure 4, le dispositif objet de l'invention comporte des ressources de calcul portant la référence 2, ces ressources de calcul comportant une unité centrale de traitement CPU portant la référence 2o accompagnée d'une mémoire vive de travail non représentée au dessin ainsi que des ressources de calcul 21 par traitement du signal des paramètres de rayonnement électromagnétique non mesuré dans les autres zones du modèle semblable, c'est-à-dire les zones ZSk représentées en figure 2b.
Les ressources de calcul précitées comportent enfin des ressources de calcul Ii du taux d'absorption du rayonnement électromagnétique dans le milieu absorbant du modèle semblable à partir de la pluralité de mesures de paramètres de rayonnement reçu dans au moins une zone du modèle, du ou des paramètres de rayonnement mesurés et de l'ensemble des paramètres de rayonnement non mesurés déduits engendrés par l'appareil émetteur et/ou récepteur semblable dans les zones Z, respectivement Zj4 représentées au dessin en figure 2b.
En ce qui concerne les ressources de calcul précitées, on comprend, bien entendu, que les ressources de calcul par traitement du signal 2\ et les ressources de calcul du taux d'absorption du rayonnement électromagnétique 22 peuvent avantageusement être formées par une mémoire de programmes contenant des programmes de calcul correspondants.
En particulier, les ressources de calcul 2\ par traitement du signal des paramètres de rayonnement non mesurés dans les autres zones du modèle semblable, comportent avantageusement un programme de calcul par solution de continuité du milieu absorbant du modèle semblable et de la puissance de rayonnement absorbé en fonction de la localisation des zones dans le milieu absorbant vis-à-vis de la ou des zones de mesure des paramètres de rayonnement mesuré, c'est-à-dire des zones Zsj représentées en figure 2b et des zones Zx représentées en figure 2a, ainsi qu'il sera décrit ultérieurement dans la description.
Enfin, les ressources de calcul 22 du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique dans le milieu absorbant du modèle semblable comportent un programme de calcul par intégration sur le volume calibré, tel que décrit en liaison avec la figure 3 à la sous étape D2, des valeurs de taux d'absorption élémentaire calculées à partir des valeurs de taux d'absorption issues de la pluralité de mesure de paramètre de rayonnement reçu par le modèle de milieu absorbant réactualisées en fonction des valeurs de paramètre de rayonnement mesurés et/ou non mesurés déduits des zones du modèle semblable.
Différentes indications relatives à des paramètres de construction du dispositif objet de l'invention et, en particulier, de la tête de détection de ces derniers, seront maintenant données en liaison avec les figures 5a, 5b et 6a à 6c. Sur la figure 5a. on a représenté un schéma d'implantation des capteurs d'onde électromagnétique pour former une tête de détection conforme à l'objet de la présente invention. Les capteurs d'onde électromagnétique sont avantageusement constitués par des dipôles représentés chacun par une croix arrangée selon une matrice multidimensionnelle. Par matrice multidimensionnelle on entend une matrice tri ou bidimensionnelle.
Dans un mode de réalisation avantageux, la matrice de capteurs d'onde électromagnétique est une matrice carrée de dimension x et y, les valeurs des dimensions x et y pouvant être égales, par exemple, à 32 mm, le pas d'écartement Δx et
Δy dans les directions x, y étant avantageusement le même et égal à 8 mm par exemple.
Les valeurs numériques précitées sont données à titre d'exemple afin de correspondre, par exemple, aux dimensions normalisées préconisées par les normes internationales précédemment décrites.
En outre, chaque capteur d'onde électromagnétique ou dipôle I y peut être commuté individuellement à la tête de détection I j et finalement au filtre I2 et au convertisseur analogique numérique AJO de façon à constituer la grille g représentée en figure 2b. Dans l'exemple représenté sur la figure 5a, le dipôle central et les dipôles périphériques entourés d'un cercle, représentent le motif finalement réalisé pour constituer la grille g, laquelle ne comporte alors que cinq dipôles, un dipôle central et quatre dipôles diagonaux de la matrice représentée en figure 5a.
On comprend alors que la matrice représentée en figure 5a et le dispositif objets de l'invention peuvent être utilisés à la fois pour exécuter l'étape A de la figure 1 de mesure des paramètres électromagnétiques et du taux d'absorption dans un volume du modèle exposé au rayonnement électromagnétique de l'appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique témoin, lorsque tous les dipôles sont connectés à la tête de détection et au filtre et convertisseur analogique numérique I2 ou respectivement les étapes B et C représentées également en figure 1 à partir de la grille réduite g représentée par les croix cerclées de la figure 5a.
Ainsi que représentée en figure 5 b, la tête de détection 1 j peut alors être montée sur un système de glissières GL permettant de rendre mobile la tête de détection précitée 11 selon des directions X et Y afin de permettre un positionnement précis de la tête de détection I j et en particulier de la matrice représentée en figure 5a par rapport au fantôme F constituant le modèle de matériau absorbant MMa représenté sur la figure 5b. On comprend, en particulier, qu'un degré de liberté supplémentaire de la tête de détection 1 ), degré de liberté pour le positionnement seulement, peut être prévu par la commande en rotation de la tête de détection I i par rapport au dipôle central par exemple. Au cours des essais et des tests de mesure, on comprend bien sûr que le dipôle central représenté en figure 5a, placé au centre de la matrice des dipôles ou capteurs d'onde électromagnétique, peut être placé au voisinage du conduit auditif présumé du fantôme F afin de simuler une situation d'utilisation par exemple. Le positionnement du dipôle central peut être effectué à une distance déterminée du conduit auditif précité afin de prendre en compte les paramètres dimensionnels du combiné témoin CTT OU respectivement du combiné semblable Cs-
En ce qui concerne la mise en œuvre effective de la matrice de capteurs d'onde électromagnétique représentée en figure 5 a, on indique que les dipôles précités peuvent avantageusement être gravés sur une plaque en céramique selon les motifs représentés en figures 6a, 6b ou 6c.
En ce qui concerne la mise en œuvre du procédé objet de l'invention à partir d'un dispositif tel que décrit précédemment en liaison avec les figures 5a, 5b et 6a, 6c, on indique qu'un nombre très réduit de dipôles ou capteurs d'onde électromagnétique peut être utilisé, ce nombre pouvant être pris égal à deux par exemple, pour exécution de l'étape B de la figure 1, c'est-à-dire le dipôle central et un dipôle adjacent tel que l'un des dipôles diagonaux. Ce choix peut être effectué par commutation programmée des dipôles en fonction des essais à exécuter. Une liaison parallèle sur le nombre de dipôles réduit peut être préférée à la commutation programmée.
En ce qui concerne le fantôme F ou modèle de matériau absorbant MMa on indique qu'un nombre limité de capteurs d'onde électromagnétique, c'est-à-dire de dipôles, est alors placé à des positions définies en fonction de la mesure complète effectuée à l'étape A.
A titre d'exemple non limitatif, on indique que, lorsque pour les mesures on utilise un fantôme FLAT, ces capteurs sont fixes et c'est, par exemple, l'appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique, c'est-à-dire le combiné semblable Cs, qui est placé différemment selon la mesure au moyen d'une grille de repérage telle que représentée en figure 6d. La grille de repérage notée PG sur la figure 6d est. bien entendu, une grille matérialisée par un réseau de traits et pouvant avantageusement comporter une flèche f indiquant une direction privilégiée en fonction d'une orientation spécifique du combiné semblable Cs direction telle que, par exemple, la matérialisation de l'antenne d'émission/réception de ce dernier. Au contraire, dans le cas d'un fantôme SAM, de préférence la position du combiné semblable Cs est fixe et les capteurs sont alors positionnés à l'aide des glissières GL représentées en figure 5b, ces glissières pouvant être graduées de manière précise.
Dans le cas de la figure 6d et pour, en particulier, un fantôme de type SAM, ce dernier peut comporter non seulement la grille PG mais également la flèche f représentée au dessin afin d'indiquer une orientation privilégiée.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de mesure du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique dans un milieu absorbant placé au voisinage de cet appareil émetteur et/ou récepteur, caractérisé en ce qu'il consiste au moins à :
- mesurer le taux d'absorption de rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur témoin dans un modèle dudit milieu absorbant, à partir d'une pluralité de mesures de paramètres de rayonnement reçu dans au moins une zone dudit modèle ; et, pour tout appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique de type semblable au type de l'appareil émetteur et/ou récepteur témoin,
- mesurer au moins un paramètre de rayonnement électromagnétique dans au moins une zone d'un modèle semblable ; - déduire par traitement du signal l'ensemble des paramètres de rayonnement électromagnétique non mesurés dans les autres zones du modèle semblable ;
- déterminer le taux d'absorption de rayonnement électromagnétique dans le milieu absorbant du modèle semblable, engendré par l'appareil émetteur et/ou récepteur de type semblable, à partir de la pluralité de mesures de paramètres de rayonnement reçu dans au moins une zone du modèle, dudit au moins un paramètre de rayonnement mesuré dans au moins une zone du modèle semblable et de l'ensemble des paramètres de rayonnement non mesurés déduits.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape consistant à mesurer le taux d'absorption de rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur témoin est remplacée par la lecture d'un fichier électronique représentant cette mesure.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit modèle et ledit modèle semblable du milieu absorbant sont formés par un modèle normalisé de milieu absorbant.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits paramètres de rayonnement reçu mesurés dans au moins une zone dudit modèle comprennent au moins :
- la valeur maximale de la puissance du rayonnement reçu dans une zone au voisinage de la surface du modèle exposé au rayonnement électromagnétique engendré par l'appareil émetteur et/ou récepteur témoin ;
- une pluralité de valeurs de puissance du rayonnement reçu au voisinage de ladite zone de puissance maximale, à la surface dudit et/ou dans ledit modèle exposé au rayonnement électromagnétique engendré par l'appareil émetteur et/ou récepteur témoin.
5. Procédé selon Tune des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'étape consistant à mesurer au moins un paramètre de rayonnement dans au moins une zone d'un modèle semblable consiste à mesurer au moins la valeur maximale de la puissance du rayonnement reçu dans une zone au voisinage de la surface du modèle semblable exposée au rayonnement électromagnétique de l'appareil émetteur et/ou récepteur de type semblable.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'étape consistant à mesurer au moins un paramètre de rayonnement dans au moins une zone d'un modèle semblable consiste à mesurer éventuellement une pluralité de valeurs de puissance du rayonnement reçu dans au moins une pluralité de zones de la surface du modèle semblable au voisinage de la zone de puissance maximale du rayonnement reçu engendré par l'appareil émetteur et/ou récepteur semblable.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'étape consistant à déduire par traitement du signal l'ensemble des paramètres de rayonnement non mesurés dans les autres zones du modèle semblable est effectuée par solution de continuité des paramètres physiques du milieu constitutif du modèle semblable.
8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'étape consistant à déterminer le taux d'absorption de rayonnement électromagnétique dans le milieu absorbant du modèle semblable consiste à intégrer, sur un volume calibré, les valeurs de taux d'absorption élémentaires calculées à partir des valeurs de taux d'absorption issues de la pluralité de mesures de paramètres de rayonnement reçu par le modèle de milieu absorbant, réactualisées en fonction des valeurs de paramètre de rayonnement mesurées et/ou non mesurées déduites dans les zones du modèle semblable.
9. Dispositif de mesure du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique dans un milieu absorbant placé au voisinage de cet appareil émetteur et/ou récepteur, caractérisé en ce qu'il comporte au moins : - des moyens d'acquisition de mesures du taux d'absorption du rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur témoin et reçu dans un modèle du milieu absorbant, à partir d'une pluralité de mesures de paramètres de rayonnement reçu dans au moins une zone de ce modèle et de mesures d'au moins un paramètre de rayonnement engendré par un émetteur et/ou récepteur semblable à l'émetteur et/ou récepteur témoin dans au moins une zone d'un modèle semblable ;
- des moyens de calcul par traitement du signal des paramètres de rayonnement électromagnétique non mesurés dans les autres zones du modèle semblable ;
- des moyens de calcul du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique dans le milieu absorbant du modèle semblable, à partir de la pluralité de mesures de paramètres du rayonnement reçu dans au moins une zone du modèle, dudit au moins un paramètre de rayonnement mesuré et de l'ensemble des paramètres de rayonnement non mesurés déduits engendrés par l'appareil émetteur et/ou récepteur semblable.
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens d'acquisition comportent au moins :
- une pluralité de capteurs d'onde électromagnétique comportant au moins un capteur central et des capteurs périphériques, lesdits capteurs étant reliés à une chaîne d'acquisition des données ; - une base de données permettant de mémoriser les données de taux d'absorption du rayonnement électromagnétique dans le modèle, les données de mesure de paramètres de rayonnement reçu dans au moins une zone du modèle engendré par l'appareil émetteur et/ou récepteur témoin et les données de mesure d'au moins un paramètre de rayonnement reçu dans au moins une zone d'un modèle semblable engendré par l'appareil émetteur et/ou récepteur semblable.
11. Dispositif selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que lesdits moyens de calcul par traitement du signal des paramètres de rayonnement non mesurés dans les autres zones du modèle semblable comportent un programme de calcul par solution de continuité du milieu absorbant du modèle semblable et de la puissance de rayonnement absorbée en fonction de la localisation desdites zones dans le milieu absorbant, vis-à-vis de la ou des zones de mesure des paramètres du rayonnement mesurés.
12. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 1 1 , caractérisé en ce que lesdits moyens de calcul du taux d'absorption de rayonnement électromagnétique dans le milieu absorbant du modèle semblable comportent au moins un programme de calcul par intégration, sur un volume calibré, des valeurs de taux d'absorption élémentaire calculées à partir des valeurs de taux d'absorption issues de la pluralité de mesures de paramètres de rayonnement reçu par ledit modèle de milieu absorbant, réactualisées en fonction des valeurs de paramètres de rayonnement mesurées et/ou non mesurées déduites des zones du modèle semblable.
13. Tête de détection d'un rayonnement électromagnétique engendré par un appareil émetteur et/ou récepteur de rayonnement électromagnétique dans un milieu absorbant placé au voisinage de cet appareil, caractérisée en ce que ladite tête de détection comporte au moins une pluralité de capteurs d'onde électromagnétique répartis dans un plan selon une matrice multidimensionnelle, ladite matrice comportant un capteur d'onde électromagnétique central et une pluralité de capteurs d'onde électromagnétique périphériques.
14. Tête de détection selon la revendication 13, caractérisée en ce que ladite tête de détection comporte en outre des moyens de commutation commandés permettant la connexion respectivement la déconnexion des capteurs d'onde électromagnétique périphériques pour former un motif de grille de détection adaptable vis-à-vis du capteur d'onde électromagnétique central.
15. Fantôme constituant un modèle de milieu absorbant d'onde électromagnétique engendrée par un appareil émetteur et/ou récepteur d'onde électromagnétique placé au voisinage dudit milieu absorbant, caractérisé en ce que ledit fantôme comporte, sur l'une de ses faces destinée à être exposée à un rayonnement électromagnétique de mesure, une grille de positionnement de référence orientée.
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