作者 | Zhou Ming

IEC/IEEE 62704系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用于評(píng)估暴露在30 MHz至6 GHz范圍內(nèi)車載天線發(fā)射環(huán)境下的人體比吸收率(SAR)的仿真建模方法。標(biāo)準(zhǔn)中定義了天線位置、操作配置、暴露條件和人員位置等，同時(shí)規(guī)定并提供了車輛模型、人體模型、天線模型等。IEEE 62704-2文中采用的是時(shí)域有限差分(FDTD)算法，CST的時(shí)域有限積分（FIT）算法可以得到完全一致的仿真結(jié)果。接下來(lái)我們介紹利用CST實(shí)現(xiàn)IEEE62704-2 SAR仿真的方法，首先從人體模型創(chuàng)建開始。

導(dǎo)入人體模型

IEEE62704-2中定義了兩種人體模型，分別是旁觀者（bystander）和乘客（passenger），如下圖所示。

IEEE62704-2中的人體模型

利用CST自帶的人體模型庫(kù)，很容易導(dǎo)入人體模型，我們以旁觀者（bystander）模型為例，分辨率選擇2*2*2 mm3。在創(chuàng)建模型時(shí)需要注意一個(gè)小細(xì)節(jié)，就是人體模型的姿勢(shì)要做到和標(biāo)準(zhǔn)完全一致，否則會(huì)導(dǎo)致仿真結(jié)果出現(xiàn)差異，可以通過(guò)PoserGUI對(duì)人體姿勢(shì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

CST的Bio Model創(chuàng)建界面

CST模型（左）與標(biāo)準(zhǔn)模型（右）

設(shè)置人體模型參數(shù)

人體模型的材料設(shè)置對(duì)SAR結(jié)果影響非常大，在設(shè)置時(shí)可以利用CST的Biological properties definiation。設(shè)置時(shí)可以選擇寬頻段參數(shù)，也可以選擇單頻點(diǎn)的參數(shù)。如果更關(guān)注某一單頻點(diǎn)的結(jié)果，建議選擇單頻點(diǎn)。為了更好的和標(biāo)準(zhǔn)中的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，我們根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中Table A.4的材料參數(shù)對(duì)每個(gè)頻點(diǎn)進(jìn)行修訂。

人體材料參數(shù)的定義

人體模型SAR仿真結(jié)果對(duì)比

IEEE 62704-2標(biāo)準(zhǔn)中給出了兩種人體SAR的結(jié)果（如Table 11所示），分別是Peak spatial-average SAR和whole-body average SAR。仿真方法完全參考標(biāo)準(zhǔn)的要求，采用平面波激勵(lì)，分別從人體的前面和后面照射，接下來(lái)我們對(duì)比CST的仿真結(jié)果。

whole-body average SAR結(jié)果對(duì)比

Peak spatial-average SAR 結(jié)果對(duì)比

從上面的結(jié)果對(duì)比可以看出，CST的SAR結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)的值非常接近。個(gè)別數(shù)字有差異的原因主要是我們?cè)趧?chuàng)建人體模型時(shí)，人體姿勢(shì)的調(diào)整沒有做到和標(biāo)準(zhǔn)100%一致，所以產(chǎn)生了細(xì)微的差異。對(duì)于這一點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)上也有強(qiáng)調(diào)，必須使用標(biāo)準(zhǔn)附帶的人體模型才可以拿到完全相同的結(jié)果。

（內(nèi)容、圖片來(lái)源：CST仿真專家之路公眾號(hào)，侵刪）

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