Zusammenhang von SAR-Wert, Leistung und Frequenz? (Allgemein)

Kuddel, Freitag, 04.09.2009, 15:17 (vor 5558 Tagen) @ cassandra

Der maximale SAR-Wert eines GSM-900-Handys (Sendeleistung: 2 W peak, 250 mW RMS) liegt bei 2 W/kg. Nun arbeiten GSM-1800-Handys aber nur mit 1 W peak, 125 mW RMS. Mich würde interessieren, ob dadurch auch die maximale Absorption auf 1 W/kg sinkt. Oder hat die höhere Frequenz ein besseres Absorptionsverhalten, sodass der maximale SAR-Wert letztlich doch wieder bei 2 W/kg liegt?

Gibt es zumindest eine Näherungsformel, mit der sich bei bekannter Sendeleistung und Frequenz der zu erwartende SAR-Wert abschätzen lässt?

Die maximal auftretenden SAR Werte einiger Telefon-Exemplare sind hier sehr schön dargestellt (nach GSM900/1800 getrennt). Achtung Stolperstein: die farbliche Skalierung zwischen den Bildern ist nicht immer gleich.

- Die Absorptionsrate (reflektierte zu absorbierte Leistung)des Gewebes selbst (Fernfeld-Betrachtung) dürfte sich nur unwesentlich zwischen 900 und 1800MHz ändern, aber die Eindringtiefe.

Man erkennt, daß bei GSM1800 der "Hotspot" meist kleiner ausfällt, was aufgrund der kleineren Wellenlänge und möglicherweise der geringeren Leistung bei GSM 1800 auch logisch ist.
- Kleinere Wellenlänge => geringere Eindringtiefe bei GSM1800, d.h. die absorbierte Energie "konzentriert" sich stärker auf einen Punkt (näher an der Oberfläche) als bei GSM900. Dieser Effekt erhöht die SAR (Hotspot kleiner => lokal mehr Energie / Volumen)
- Dafür aber relativ mehr Abstand (Abstand muß relativ zur Wellenlänge betrachtet werden) zwischen Antenne und Kopf, was den Hotspot-Effekt zum Teil kompensiert, d.h. der höhere Abstand wirkt sich wiederum verringernd auf die SAR aus.
- Die geringere Leistung tut ein übriges, wobei ich nicht sicher bin, ob alle Hersteller immer die maximale Leistung (2W/1W) ausnutzen (wg. Mehrkosten, geringere Akkulaufzeit)

Alles in allem ist die maximale SAR bei GSM1800 im Schnitt geringer, als bei GSM900, dafür aber auch die Reichweite/Abdeckung, d.h. ein GSM1800 regelt schneller herauf, so daß man im geregelten Zustand bei GSM1800 sogar eine höhere SAR haben kann.

Die SAR hängt stark von der Handy-Bauform bzw der Antennenkonstruktion (Abstand der Antenne zum Kopf und zu anderen Metallteilen im Handy) ab, daher kann man die SAR nicht ohne weiteres mit einer Formel schätzen.

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Hotspot, Absorptionsrate