Luận án tiến sĩ nghiên cứu kỹ thuật ước lượng và đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ CHU VĂN HẢI NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT ƢỚC LƢỢNG VÀ ĐÁNH GIÁ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN VIỆC XÁC ĐỊNH SAR CỦA THIẾT BỊ VÔ TUYẾN NHIỀU ANTEN PHÁT LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT HÀ NỘI - NĂM 2019 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ CHU VĂN HẢI NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT ƢỚC LƢỢNG VÀ ĐÁNH GIÁ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN VIỆC XÁC ĐỊNH SAR CỦA THIẾT BỊ VÔ TUYẾN NHIỀU ANTEN PHÁT Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Mã số: 9 52 02 03 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. NGUYỄN HUY HOÀNG 2. LÊ ĐÌNH THÀNH HÀ NỘI - NĂM 2019 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án: "Nghiên cứu kỹ thuật ước lượng và đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến việc xác định SAR của thiết bị vô tuyến nhiều anten phát" là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả trình bày trong luận án là trung thực, rõ ràng, đã đƣợc công bố trên các tạp chí khoa học chuyên ngành, kỷ yếu hội nghị khoa học trong nƣớc và quốc tế.

Hà Nội, ngày 22 tháng 02 năm 2019 NGHIÊN CỨU SINH Chu Văn Hải LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ii LỜI CẢM ƠN Trƣớc hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến tập thể cán bộ hƣớng dẫn khoa học là TS Nguyễn Huy Hoàng và TS Lê Đình Thành đã định hƣớng về khoa học, quan tâm, giúp đỡ và tạo điều kiện về mọi mặt để tôi hoàn thành luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám đốc Học viện Kỹ thuật quân sự; Khoa Vô tuyến điện tử; Phòng Sau đại học; cán bộ, giảng viên và nhân viên Bộ môn Cơ sở Kỹ thuật vô tuyến đã quan tâm, giúp đỡ, tạo nhiều điều kiện thuận lợi để tôi đƣợc học tập, nghiên cứu. Tôi chân thành cảm ơn thủ trƣởng Học viện Quốc phòng, đã tạo điều kiện cho tôi đƣợc tham gia khóa nghiên cứu sinh, các đồng nghiệp tại Trung tâm Mô phỏng Tác chiến Chiến dịch Chiến lƣợc - Cục Huấn luyện Đào tạo đã chia sẻ công việc, hỗ trợ để tôi có thời gian tập trung thực hiện luận án. Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè và các đồng nghiệp đã luôn động viên, khuyến khích, giúp đỡ để tôi hoàn thành nội dung luận án.

Hà Nội, ngày 22 tháng 02 năm 2019 NGHIÊN CỨU SINH Chu Văn Hải LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN. ii MỤC LỤC. iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT. v DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU.

vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ. vii MỞ ĐẦU. 1 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐO SAR CỦA THIẾT BỊ VÔ TUYẾN. Khái niệm SAR.

Các hệ thống đo SAR. Hệ thống đo sử dụng đầu dò điện trƣờng vô hƣớng. Hệ thống đo sử dụng đầu dò điện trƣờng véc-tơ. Quy trình đo SAR.

Đánh giá về kỹ thuật đo SAR hiện nay. Định hƣớng nghiên cứu của luận án. Kết luận chƣơng 1. 30 CHƢƠNG 2: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT KỸ THUẬT ƢỚC LƢỢNG SAR CỦA THIẾT BỊ VÔ TUYẾN NHIỀU ANTEN PHÁT.

Nghiên cứu bổ sung kỹ thuật ƣớc lƣợng SAR sử dụng đầu dò điện trƣờng vô hƣớng. Cơ sở lý thuyết và quy trình đo SAR sử dụng đầu dò điện trƣờng vô hƣớng. Kiểm chứng bằng thực nghiệm đo đạc. Đề xuất kỹ thuật ƣớc lƣợng SAR sử dụng đầu dò điện trƣờng véc-tơ.

Mô hình toán học ƣớc lƣợng SAR. 47 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Đề xuất kỹ thuật ƣớc lƣợng và quy trình đo mới để xác định SAR của thiết bị vô tuyến nhiều anten phát sử dụng đầu dò điện trƣờng véc-tơ. Mô phỏng kiểm chứng và đánh giá kỹ thuật ƣớc lƣợng và qui trình đo SAR đề xuất.

Đánh giá chung kỹ thuật ƣớc lƣợng và qui trình đo SAR đề xuất 69 2. Kết luận chƣơng 2. 71 CHƢƠNG 3: PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN VIỆC XÁC ĐỊNH SAR. Phân tích các yếu tố ảnh hƣởng đến việc xác định SAR.

Kiểm chứng đánh giá các yếu tố ảnh hƣởng đến việc xác định SAR. Ảnh hƣởng của việc thiết lập sai pha không chính xác. Ảnh hƣởng của việc xác định mặt phẳng đo tham chiếu. Ảnh hƣởng do số lƣợng anten phát tăng.

Ảnh hƣởng do thay đổi kích thƣớc của khuôn mẫu hay tần số phát ………………………………………………………………………………. Kết luận chƣơng 3. 102 KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO. 104 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ.

106 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 107 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TT Viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt 1 DUT Device Under Test Thiết bị đo kiểm 2 EMC Electro Magnetic Compatibility Tính tƣơng thích điện từ Federal Communication Ủy ban truyền thông liên 3 FCC Commission bang Mỹ The International Commission on Ủy ban quốc tế phòng 4 ICNIRP Non-Ionizing Radiation Protection chống bức xạ phi ion hóa International Electrotechnical Ủy ban kỹ thuật điện tử 5 IEC Commission quốc tế IEEE: Institute of Electrical and Hiệp hội kỹ sƣ điện - 6 IEEE Electronics Engineers điện tử 7 IFA Inverted-F Antenna Anten chữ F ngƣợc 8 LTE Long Term Evolution Sự tiến hóa dài hạn Nhiều đầu vào, nhiều 9 MIMO Multi Input and Multi Output đầu ra Specific Anthropomorphic 10 SAM Cơ thể đặc trƣng Mannequin 11 SAR Specific Absorption Rate Hệ số hấp thụ riêng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: SAR một số dòng điện thoại iPhone của Hãng Apple .2: Thông số điện môi của chất lỏng tƣơng đƣơng mô đầu ngƣời trong dải tần từ 300 MHz đến 6000 MHz .3: Tham số của khuôn mẫu phẳng theo tần số .1: Tính SAR cho một số trƣờng hợp cụ thể.2: Thời gian đo xác định SARmax trên mặt phẳng đo tham chiếu….3: Thông số, kích thƣớc của khuôn mẫu phẳng .4: Tham số, kích thƣớc của anten chấn tử .5: So sánh số phép đo và thời gian đo của một phép đo .6: Sai số ƣớc lƣợng lớn nhất của các mô hình khảo sát .1: Tham số của khuôn mẫu phẳng .2: Tham số kích thƣớc của anten chấn tử .3: Các mô hình khảo sát .4: Tham số của anten chấn tử khảo sát .5: Tham số của khuôn mẫu phẳng khảo sát .6: Sai số lớn nhất xác định SAR theo các kỹ thuật ƣớc lƣợng cho mô hình 1 và mô hình 2.7: Sai số lớn nhất xác định SAR theo các kỹ thuật ƣớc lƣợng cho mô hình 3 và hình 4 .8: Sai số lớn nhất xác định SAR theo các kỹ thuật ƣớc lƣợng cho mô hình 1 và mô hình 3.9: Sai số lớn nhất xác định SAR theo các kỹ thuật ƣớc lƣợng cho mô hình 2 và mô hình 4.10: Sai số lớn nhất xác định SAR theo các kỹ thuật ƣớc lƣợng cho mô hình 1 và mô hình 4 .11: So sánh sai số lớn nhất xác định SAR theo các kỹ thuật ƣớc lƣợng. 100 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1: Sơ đồ khối của hệ thống đo SAR sử dụng đầu dò điện trƣờng vô hƣớng .2: Hệ thống đo Dasy 52 .3: Mặt phẳng đo kiểm SAR trong khuôn mẫu đầu ngƣời .4: Mô hình khuôn mẫu phẳng .5: Mô hình khuôn mẫu phẳng trong hệ thống Dasy 6 .6: Đầu dò điện trƣờng vô hƣớng .7: Sơ đồ khối của hệ thống đo sử dụng đầu dò điện trƣờng véc-tơ .8: Hệ thống đo ART-MAN. Một ví dụ mô tả đo trên mặt phẳng tham chiếu và đo trong không gian phóng to .1: Quy trình đo SAR của thiết bị có hai hoặc ba anten .2: Sơ đồ khối hệ thống đo kiểm SAR của ba anten phát .3: Thiết lập hệ thống đo lƣờng của ba anten phát .4: Phân bố SAR sau bảy lần đo gồm: (a) SAR0-0; (b) SAR0-90; (c) SAR0-180; (d) SAR90-90; (e) SAR180-0; (f) SAR180-90; (g) SAR180-180 .5: Giá trị SAR chuẩn hóa lớn nhất trên mặt phẳng đo .6: So sánh phân bố SAR giữa đo đạc và ƣớc lƣợng: (a) SAR0-135; (b) SAR150-7………………………………………………….7: Sai số SAR giữa đo đạc và ƣớc lƣợng trƣờng hợp ba anten .8: So sánh phân bố SAR45-270 giữa đo đạc và ƣớc lƣợng .9: Quy trình đo SAR của thiết bị vô tuyến có N anten phát sử dụng đầu dò điện trƣờng véc-tơ .10: Khuôn mẫu phẳng và vị trí hai anten chấn tử .11: Khuôn mẫu phẳng và vị trí anten IFA .12: Tham số kích thƣớc hai và ba anten IFA (mm).

55 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com viii Hình 2.13: Khuôn mẫu ELI4 và vị trí ba anten chấn tử .14: Phân bố SAR của hai anten chấn tử: (a) Anten 1 bật, anten 2 tắt; (b) Anten 2 bật, anten 1 tắt .15: Phân bố SAR tại  = 450: (a) Kỹ thuật ƣớc lƣợng đề xuất; (b) Kỹ thuật [21]; (c) Dữ liệu mô phỏng .16: Giá trị SAR lớn nhất trên mặt phẳng đo của hai anten chấn tử .17: Sai số SAR giữa kỹ thuật ƣớc lƣợng đề xuất và dữ liệu mô phỏng trƣờng hợp hai anten chấn tử.18: Sai số SAR giữa kỹ thuật ƣớc lƣợng đề xuất và kỹ thuật [21] trƣờng hợp hai anten chấn tử.19: Phân bố SAR của hai anten IFA: (a) Anten 1 bật, anten 2 tắt; (b) Anten 2 bật, anten 1 tắt .20: Giá trị SAR lớn nhất trên mặt phẳng đo của hai anten IFA .21: Phân bố SAR tại  max =1750: (a) Kỹ thuật ƣớc lƣợng đề xuất; (b) Kỹ thuật [21]; (c) Dữ liệu mô phỏng .22: Sai số SAR giữa kỹ thuật ƣớc lƣợng đề xuất và dữ liệu mô phỏng trƣờng hợp hai anten IFA .23: Sai số SAR giữa kỹ thuật ƣớc lƣợng đề xuất và kỹ thuật ƣớc [21] trƣờng hợp hai anten IFA .24: Phân bố SAR của ba anten IFA: (a) Anten 1 bật, 2, 3 tắt; (b) Anten 2 bật, 1, 3 tắt; (c) Anten 3 bật, 1, 2 tắt.25: Phân bố SAR của ba anten IFA tại cặp (  2 , 3 ) = (00, 1800).26: Phân bố SAR lớn nhất của ba anten IFA theo kỹ thuật ƣớc lƣợng đề xuất.27: Phân bố SAR lớn nhất của ba anten IFA theo kỹ thuật [21] .28: Sai số SAR giữa kỹ thuật ƣớc lƣợng đề xuất và dữ liệu mô phỏng trƣờng hợp ba anten IFA. 65 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ix Hình 2.29: Sai số SAR giữa kỹ thuật ƣớc lƣợng đề xuất và kỹ thuật [21] trƣờng hợp ba anten IFA .30: Phân bố SAR của ba anten chấn tử: (a) Anten 1 bật, 2, 3 tắt;(b) Anten 2 bật, 1, 3 tắt; (c) Anten 3 bật, 1, 2 tắt .