Спосіб ослаблення бокового випромінювання мобільного телефонного апарата

Реферат: Спосіб ослаблення бокового випромінювання мобільного телефонного апарата належить до технології здійснення захисту людини від електромагнітних полів, зокрема до технології послаблення за допомогою радіозахисних матеріалів бокового випромінювання мобільних телефонних апаратів, що має небезпечний рівень у напрямку до користувача. Спосіб здійснюється шляхом часткового екранування його корпусу та часткового екранування його антени. Виготовляють корпус телефонного апарата із полімерного композитного матеріалу після попереднього механо-хімічного сплавлення, шляхом ультразвукового віброперемішування дисперсного фериту з розчином полімеру, і затвердіння одної частини за масою розчину полімерного матеріалу з двома частинами електропровідного дисперсного фериту зі структурою шпінелі оберненого типу. Розташовують антену мобільного телефонного апарата у заглибині, яку створюють, згідно з розмірами антени апарата, на зовнішній від користувача поверхні корпусу апарата, обмежують сектор випромінювання антени на рівні 160170°, шляхом протилежного похилення на 80°-85° стінок заглибини, та щільно закривають заглибину з антенною радіопрозорою плівкою. Технічним результатом є поглинання бокового випромінювання мобільного телефонного апарата у напрямку на користувача цього апарата. UA 111790 C2 (12) UA 111790 C2 UA 111790 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до технології здійснення захисту людини від електромагнітних полів, зокрема до технології послаблення за допомогою радіозахисних матеріалів бокового випромінювання мобільних телефонних апаратів, що має небезпечний рівень у напрямку до користувача. Винахід є актуальним, тому що масштабне дослідження, що фінансувалося Всесвітньою організацією охорони здоров'я, показало, що надмірне використання мобільних телефонів зв'язано з виникненням чотирьох видів рака. Протягом дослідження, що здійснювалося десять років у 13 країнах світу з вартістю 20 млн фунтів стерлінгів, з'ясовано, що любителі довго балакати по сотовому боліють раком на 50 % частіше. У цих пацієнтів розвиваються три види раку мозку і рак слинних желез, (http://science.compulenta.ru/471312). Відомі різні способи ослаблення бокових випромінювань мобільного телефонного апарата, з метою захисту його користувача від безпосереднього впливу фонового електромагнітного поля апарата на головний мозок та інші органи користувача. Спосіб просторового розподілу мікротелефонних ланцюгів та блока, який випромінює, за допомогою проводу-подовжувача і навушників. Див., наприклад, спосіб, що застосують у мобільних телефонних апаратах: Nokia 6070 HS-5, Motorola L2 та ін. Недоліком способу є мале ослаблення бокового випромінювання телефонного апарата, які діють на користувача, тому що відстань блока, який випромінює, звичайно незначна, розташування цього блока у просторі є свавільним і, отже, на користувача діють випромінювання, які є випадковими за напрямком і потужністю, що є небезпечним для внутрішніх органів користувача. Спосіб безпровідного розподілу мікротелефонних ланцюгів та блока, який випромінює, з уставленням малогабаритного малопотужного приймально-передавального пристрою у вухо користувача. Див., наприклад, спосіб, що є застосовуваним у мобільних телефонних апаратах: Nokia 6101, Nokia 6103, Samsung-X500 (HS-11W), Samsung-D600, Samsung-E780. Недоліком цього способу є безпосередня небезпека для головного мозку користувача, яку створює додатковий випромінювач, який уставлюють безпосередньо у вухо. З відомих способів ослаблення бокових випромінювань мобільного телефонного апарата, найбільш близьким до запропонованому, є спосіб часткового металевого екранування внутрішньої поверхні корпусу і часткового екранування антени мобільного телефонного апарата, які обернені до користувача під час його переговорів, вибраний як прототип, наприклад, спосіб, що є застосованим у мобільних телефонних апаратах: Sony Ericsson К500; Soni Ericsson T610; Alcatel 511; Samsung N500. Згідно з результатами вимірювань за допомогою 2 антени з розкривом, наприклад, 600 см [2006 16th. Int. Crimean Conference "Microwave & Telecommunication Technology (CriMiCo'2006). 11-15 September, Sevastopol, Crimea, Ukraine, p. 786-787], потужність бокового випромінювання цих телефонних апаратів на відстані 3 м дорівнює відповідно: 635 мкВт, 702 мкВт, 587 мкВт, 535 мкВт. Густина потужності, таким чином, 2 2 2 2 дорівнює відповідно: 1,06 мкВт/см ; 1,17 мкВт/см ; 0,98 мкВт/см ; 0,89 мкВт/см , а саме, на 2 2 2 2 відстані 0,5 м вона дорівнює: 38 мкВт/см ; 42 мкВт/см ; 35 мкВт/см ; 32 мкВт/см . Це суттєво перевищує санітарні норми безпеки, наприклад, Росії (СН № 2606-83), що дорівнюють  10 2 мкВт/см на відстані 0,5 м. Таким чином, недоліком прототипу є наявність бокових випромінювань мобільного телефонного апарата, що мають небезпечний рівень у напрямку до користувача через передвідбиття сигналу від металевої екрануючої пластинки та від металевих деталей сигнальної плати апарата. Задача, на вирішення якої спрямований винахід, є здійснення такої сукупності технологічних операцій під час виготовлення корпусу та збирання мобільного телефонного апарата, яка забезпечує гарантоване поглинання електромагнітного бокового випромінювання, що звичайно розповсюджується від антени у напрямку до користувача під час його телефонної розмови. Для вирішення цієї задачі, додатково до операції часткового екранування корпусу телефонного апарата та часткового екранування його антени, згідно з винаходом, виготовляють корпус телефонного апарата із полімерного композитного матеріалу після попереднього механо-хімічного сплавлення, шляхом ультразвукового віброперемішування дисперсного фериту з розчином полімеру, і затвердіння одної частини за масою розчину полімерного матеріалу з двома частинами електропровідного дисперсного фериту зі структурою шпінелі оберненого типу, розташовують антену мобільного телефонного апарата у заглибині, яку створюють, згідно з розмірами антени апарата, на зовнішній від користувача поверхні корпусу апарата, обмежують сектор випромінювання антени на рівні 160-170°, шляхом протилежного 1 UA 111790 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 похилення на 80-85° стінок заглибини, та щільно закривають заглибину з антенною радіопрозорою плівкою. Приклад реалізації способу. Вона здійснюється за наступними етапами. Визначають масу матеріалів (mн - маса наповнювача; mрп - маса розчину полімеру; mр - маса розчинника полімеру), які є складовими під час виготовлення корпусу (з кінцевою масою m) мобільного телефонного апарата. Визначають частини складових у вигляді співвідношень: q=mн/m - кінцеву концентрацію наповнювача; α=mр/mрп-mр) - відношення маси розчинника до маси сухого полімеру. Визначають співвідношення: m=mн+mpп-mp; mp=mpп/(1+α); mн=qm. З цих співвідношень отримують останню складову за формулою mpп=(1-q)(1+α)m. Маса сукупності складових повинна дорівнювати масі корпусу m. Дійсно, маємо правильну залежність маси корпусу мобільного телефонного апарата від відповідних концентрацій складових при його виготовленні. m=mн+mpп-mp=qm+(1-q)(1+α)m-[(1-q)(1+α)m]α/(1+α)=m. Для виготовлення корпусу мобільного телефонного апарата, синтезують в печі при температурі 650-700 °C дисперсний феромагнітний складний оксид заліза (магнетит) із структурою шпинелі, наприклад, у кількості mн=(0,85-0,95)m шляхом відновлювання простого оксиду заліза за допомогою термохімічної реакції з вуглецем у співвідношенні по масі (13:1) в атмосфері оксиду вуглеводу з додатковим тиском 0,33 атм. (див. Патент України № 75749 України, МПК C01G 49/02. Спосіб одержання магнетиту, від 15.05.2006. Бюл. № 5). 4 Електропровідність цього наповнювача складає понад 10 См/м. Розчин зв'язуючої типової полімерної, наприклад, епоксикремнійорганічної основи з отверджувачем типу діетилентриамін беруть в кількості mрп=(0,4-0,5)m, тобто співвідношення частин за масою розчину полімеру і наповнювача дорівнює mpп:mн=1:2. З урахуванням частки розчинника у розчині, яка звичайно складає mр=0,77mpп і випаровується під час отвердіння суміші, загальна маса корпусу дорівнює m. Дійсно, маємо 0,9m+0,45m-0,770,45m=m. Для попереднього механо-хімічного сплавлення, тобто для полімеризаційного наповнення розчину, з метою створення механічно міцного хімічно зв'язаного сполучення "наповнювачрозчин полімеру", в умовах високої концентрації наповнювача розчину полімерного матеріалу у суміші з електропровідним дисперсним феритом зі структурою шпінелі оберненого типу, здійснюють ультразвукове віброперемішування дисперсного фериту з розчином полімеру. Це здійснюють за допомогою пристрою (наприклад, "Ультратон МС-2000" фирма "НЕВОТОН" м. Санкт-Петербург). Ультразвукова дія на механічну суміш оксид-полімер ініціює так званий кавітаційний ефект, тобто утворення та порушення мікроскопічних бульок в рідкому полімерному середовищі з наповнювачем, що викликає розриви в молекулах полімеру і утворення полімерних ланцюжків, які характеризуються хімічною активністю. Саме це сприяє створенню хімічних зв'язків між частинками ферита-наповнювача і полімеру. Отже забезпечується висококонцентроване наповнення полімеру електропровідним оксидом у кількості (85-90) % без втрати механічної міцності композита під час виготовлення корпусу мобільного телефонного апарата. Корпус апарата з цією високою концентрацією феритового наповнювача-поглинача електромагнітних полів гарантовано ослаблює та надійно екранує бокові випромінювання мобільного телефонного апарата у напрямку на його користувача в порівнянні з прототипом (креслення а). Розташовування антени мобільного телефонного апарата в заглибині із стінками, що протилежно похилені, на зовнішній від користувача поверхні корпусу винаходу (креслення б), по-перше, забезпечує потрібну величину кутового сектора (корисних випромінювань), безпечного для користувача, по-друге, сприяє додатковому ослабленню дії електромагнітного випромінювання у напрямку на користувача без послаблення випромінювання корисних сигналів мобільного зв'язку в інших напрямках. В той же час такий достатньо широкий сектор випромінювання корисних сигналів не погіршує умови надійного зв'язку. Таким чином, досягнення технологічного результату за допомогою запропонованого винаходу, який характеризується сукупністю його істотних ознак, а також реалізованість способу є обґрунтованими. В зв'язку з цим автори просять розглянути матеріали Заявки і прийняти позитивне Рішення про видання Патенту на винахід. 2 UA 111790 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 Спосіб ослаблення бокового випромінювання мобільного телефонного апарата шляхом часткового екранування його корпусу та часткового екранування його антени, який відрізняється тим, що виготовляють корпус телефонного апарата із полімерного композитного матеріалу після попереднього механо-хімічного сплавлення, шляхом ультразвукового віброперемішування дисперсного фериту з розчином полімеру, і затвердіння одної частини за масою розчину полімерного матеріалу з двома частинами електропровідного дисперсного фериту зі структурою шпінелі оберненого типу, розташовують антену мобільного телефонного апарата у заглибині, яку створюють, згідно з розмірами антени апарата, на зовнішній від користувача поверхні корпусу апарата, обмежують сектор випромінювання антени на рівні 160170°, шляхом протилежного похилення на 80-85° стінок заглибини, та щільно закривають заглибину з антенною радіопрозорою плівкою. Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3