アンテナ近傍におかれた人体の電磁波電力の吸収
− 測定法と計算法 −
澤谷 邦男
東北大学工学部通信工学科
〒980-77 仙台市青葉区荒巻字青葉
Phone 022-217-7096, Fax 022-263-9292
E-mail sawaya@sawaya.ecei.tohoku.ac.jp
あらまし アンテナ近傍におかれた人体への電磁波電力の吸収を予測するための測定
法と数値計算法について解説している．まず，測定法については，Wheeler Cap法，
Q係数法，ランダムフィールド法，反射箱法，放射電力積分法，ファントムによる評価
法の概要について述べている．また，理論的な評価法としては，ブロックモデル，イ
ンピーダンス法，空間回路網法やFDTD法(Finite Difference Time Domain Method)
などの時間領域法などについて紹介している．
キーワード：SAR，Wheeler Cap法，ランダムフィールド法，反射箱法，
放射電力積分法，ファントム，FDTD
Electromagnetic Power Absorption by Human Model in the Vicinity of Antenna
−Experimental and Numerical Techniques to Estimate the Absorbed Power−
Kunio Sawaya
Department of Electrical Communications
Faculty of Engineering, Tohoku University
Aoba-ku, Sendai 980-77, Japan
Phone 022-217-7096, Fax 022-263-9292
E-mail sawaya@sawaya.ecei.tohoku.ac.jp
Abstract Some measuring techniques to estimate the absorbed power by human
model in the vicinity of antenna such as the Wheeler cap method, the Q factor
method, the random field method, the reverberating chamber method, the pattern
integration method and the SAR estimation using phantom are described.
Numerical techniques including the block modeling, the impedance method and
the FDTD method are also described
key words: SAR, Wheeler cap method, random field method, reverberating
chamber, pattern integration method, phantom, FDTD
１．まえがき
近年の携帯電話やPHSなどの移動体通信の普及に伴って，アンテナから放射された電
磁波の電力が人体に吸収されるという問題が話題となっている．この問題に取り組む
立場として，いかにして人体に吸収される電磁波電力を小さくして放射効率の高いア
ンテナを設計するかというアンテナ技術者と，どの程度の電力が人体に吸収されるの
かを問題とする環境電磁工学の研究者の２つの立場がある．これらの立場は矛盾して
いるというよりは表裏一体であり，人体への電力吸収が少ないアンテナ構造を明らか
にすることができれば，どちらの立場からも歓迎されることになる．
電力吸収の少ない高効率アンテナを実現するためには，まず人体への電力吸収を精
度良く測定または予測する必要があり，このためにアンテナおよび環境電磁工学の研
究者が実験的あるいは理論的な研究を精力的に進めてきた．まず，測定法については，
Wheeler Cap法[1], [2]，Q係数法[3]，ランダムフィールド法[4], [5]，反射箱法[6]，
放射電力積分法[7], [8]，ファントムによる評価法[9]-[11]などがある．
また，理論的な評価法としては，人体を球[12]や回転だ円体[13]モデルで置き換えて
厳密に解く方法，人体をブロックに分割し，体積積分方程式に基づいてモーメント法
を適用したブロックモデル[14]-[17]，人体を回路網で置き換えるインピーダンス法
[18], [19]，空間回路網法[20]やFDTD法(Finite Difference Time Domain Method)
[21]-[26]などの時間領域法などが用いられ，現在も研究が進められてきた．
本論文では，これら実験的・理論的な取り組みの概要について解説し，それ
ぞれの特徴について述べる．
