fa شبیه سازی تشعشع گوشی تلفن همراه دو باندی درمجاورت مدل آناتومیک سر انسان و محاسبه توزیع SAR متوسط یک گرم مقالات کامل full articles پژوهشي Research <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">مقدمه: </span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;">در سال های اخیر با رشد سریع سیستم های مخابرات سیار، نگرانی ها نسبت به اثرات زیستی تابش </span><span dir="LTR">RF</span><span style="font-family:b nazanin;"> گوشی های تلفن به شدت افزایش یافته است.</span> <span style="font-family:b nazanin;">معمولترین روش برای محاسبه اثرات امواج الکترومغناطیسی روی بافت های بدن، روش</span><span style="font-family:b nazanin;"> تفاضل محدود حوزه زمان</span><span dir="LTR">FDTD</span><span style="font-family:b nazanin;"> می باشد</span><span dir="LTR">.</span> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"></span></span></strong><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">مواد و روش‌ها: </span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;">در این مقاله، ابتدا یک ساختار آنتن پچ دو باندی </span><span dir="LTR">GSM-900</span><span style="font-family:b nazanin;"> و </span><span dir="LTR">DCS 1800</span><span style="font-family:b nazanin;"> که داخل </span><span style="font-family:b nazanin;">یک پوشش پلاستیکی مناسب به عنوان جعبه گوشی قرار دارد را با روش</span><span dir="LTR">FDTD</span> &nbsp;<span style="font-family:b nazanin;">طراحی و شبیه سازی شده است. سپس از مدل آناتومیک سر انسان با 21 نوع بافت مختلف که شامل یک مجموعه از تصاویر </span><span dir="LTR">MRI</span><span style="font-family:b nazanin;"> از یک مرد سالم 35 ساله می باشد، استفاده شده است. جهت شبیه سازی اثر تشعشع آنتن گوشی روی سر با روش </span><span dir="LTR">FDTD</span><span style="font-family:b nazanin;">، مدل آناتومیک سر انسان و مدل شبیه سازی شده برای گوشی تلفن را در کنار هم قرار می دهیم. توان خروجی آنتن </span><span style="font-family:b nazanin;">د</span><span style="font-family:b nazanin;">ر فرکانس های 900 و 1800 مگاهرتز به ترتیب 600 و 250 میلی وات تنظیم می شود.</span><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"></span></span></strong><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">نتایج: </span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;">آنتن پچ دو باندی در وضعیت تماس با مدل آناتومیک سر، با روش </span><span dir="LTR">FDTD</span><span style="font-family:b nazanin;"> شبیه سازی شده و توزیع میدان الکتریکی در برش های مختلف سر نمایش داده شده است. با استفاده از نتایج حاصل، توزیع </span><span dir="LTR">SAR</span><span style="font-family:b nazanin;"> محلی و </span><span dir="LTR">SAR</span><span style="font-family:b nazanin;"> متوسط یک گرم محاسبه گردید. با مشاهده توزیع </span><span dir="LTR">SAR</span><span style="font-family:b nazanin;"> متوسط یک گرم مشخص گردید که پیک </span><span dir="LTR">SAR</span><span style="font-family:b nazanin;"> متوسط یک گرم در فرکانس های 900 و 1800 مگاهرتز به ترتیب 795/1 و 4683/0 وات بر کیلوگرم بوده که از مقدار مجاز و استاندارد 2 وات بر کیلوگرم کمتر می باشد.</span><strong><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"></span></span></strong><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">بحث و نتیجه گیری: </span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;">مشاهده گردید، در فرکانس </span><span dir="LTR">MHz</span><span style="font-family:b nazanin;">900 میدان الکتریکی ،عمدتاً در بافت گوش و مغز متمرکز بوده، در حالیکه پیک میدان و تمرکز آن، در فرکانس </span><span dir="LTR">MHz</span><span style="font-family:b nazanin;"> 1800 در ناحیه پوست رخ می دهد.</span> <span style="font-family:b nazanin;">محل وقوع پیک </span><span dir="LTR">SAR</span><span style="font-family:b nazanin;"> محلی در فرکانس های 900 و 1800 مگاهرتز در بافت غضروفی گوش</span> <span style="font-family:b nazanin;">در ناحیه مرکزی گوش که در تماس مستقیم با قسمت فوقانی گوشی می باشد. جهت راست آزمایی، آنتن مذکور در مجاورت فانتوم کروی سر شبیه سازی شده و نتایج با نرم افزار تمام موج </span><span dir="LTR">XFDTD</span><span style="font-family:b nazanin;"> و </span><span dir="LTR">CST</span><span style="font-family:b nazanin;"> مقایسه گردید.</span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"></span></span> <strong>Introduction:</strong> In recent years, the rapidly increasing use of mobile phone operating nearby the human head has caused public concern for its effects on human health. The FDTD methodology is widely used for calculation of the effects of electromagnetic fields on human<br> body.<br> <strong>Methods and Materials:</strong> In this paper, first a dual band patch antenna structure (GSM-900 and DCS 1800), which is located in a plastic box, has been designed and simulated using FDTD method. Then, we use an anatomical model of human head with 21 kinds of tissues contains a set of MRI images of a healthy 35-years-old man. To simulate the effects of radiation of handheld phone on human head using FDTD, we insert the simulated model of mobile phone in vicinity of the anatomical model of human head. The output power of antenna is set in 600 and 250 mW at 900 and 1800 MHz, respectively.<br> <strong>Results:</strong> Dual-band patch antenna has been simulated in touch position with the human head model using FDTD and the electric field distributions have been obtained in different slices of the head model. Using the obtained results, local SAR and 1-gr averaged SAR distribution have been calculated. It is seen that the peak of 1-gr averaged SAR is obtained as 1.795 and 0.4683 W/kg at 900 and 1800 MHz, respectively. The calculated values of SAR are less than the allowable value of SAR (2 W/kg).<br> <strong>Discussion and Conclusion:</strong> It is observed that the electric field is mostly concentrated on the ear and brain tissues at 900 MHz while the peak of electric field occurs in the skin region at 1800 MHz. The peak of local SAR occurs in the central region of ear tissue in direct touch of upper side of handheld mobile phone at 900 and 1800 MHz. To validate the proposed method, the mobile phone in the proximity of the spherical head phantom has been simulated and the results have been compared with the results of XFDTD and CST software. آنتن پچ دوباندی, روش تفاضل محدود حوزه زمان, مدل آناتومیک سر, نرخ ویژه جذب. Anatomical head model, Dual band patch antenna, Finite difference timedomain, Specific absorption rate 38 53 http://jps.ajaums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1-63&slc_lang=fa&sid=1 Hamid Khodabakhshi حمید خدابخشی k h odabakhshi.hamid@gmail.com 1003194753284600549 1003194753284600549 Yes Department of Communication, Faculty of Electrical Engineering, Yadegar-e-Imam khomeini Shahre Rey Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran گروه مخابرات، دانشکده مهندسی برق، واحد یادگار امام خمینی (ره) شهر ری، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران