Estoy tratando de decidir entre diferentes transceptores inalámbricos, donde mi principal requisito es el rango más lejano para una banda de frecuencia determinada.
¿Hay una manera de relacionar la frecuencia, la velocidad de datos, la salida de potencia, la corriente recibida / transmitida, etc. en una estimación decente para el rango en el que pueden trabajar estos transceptores? Soy nuevo en la electrónica de RF claramente.
Para referencia, estoy viendo partes como las siguientes:
Debe desarrollar un Presupuesto de enlaces para su aplicación. Usted sabe cuánta potencia emite el transmisor, y sabe cuánta potencia requiere el receptor. Debe tener en cuenta todas las pérdidas y ganancias entre esos dos puntos.
La mayoría de los elementos se cuantifican fácilmente, excepto por la pérdida de la trayectoria en el espacio libre, que depende en gran medida de la distancia, la banda de frecuencia y el entorno operativo (rural / urbano, interior / exterior, multipath, etc.). Hay muchas formas diferentes de estimar las pérdidas de trayectoria, pero todas son aproximaciones muy aproximadas. Al final, tienes que construirlo y probarlo.
Hay una fórmula estándar para calcular cuánto se atenúa la potencia entre dos antenas. Es este: -
Pérdida de enlace (dB) = 32.4 + 20 \ $ log_ {10} \ $ (F) + 20 \ $ log_ {10} \ $ (d)
donde F es MHz y d es la distancia entre las dos antenas (kilómetros).
En resumen, si está transmitiendo a 500MHz a una distancia de 2kM, la pérdida del enlace es
32.4dB + 54.0dB + 6.0dB = 92.4dB.
Si la distancia fuera de 200 metros, la pérdida del enlace sería 32.4dB + 54.0dB -14.0dB = 72.4dB.
Esta es la pérdida entre dos objetos sin que el obstáculo de la tierra se interponga. Las antenas asumidas son las llamadas antenas isotrópicas (que se transmiten por igual en todas las direcciones). Si tiene una antena con ganancia (como un dipolo) en cada extremo, puede reducir la pérdida en aproximadamente 3.5dB. Si tiene antenas de mayor ganancia, las pérdidas se reducen aún más, pero la direccionalidad puede convertirse en un problema.
Lo siguiente es la cantidad de energía que necesita el receptor para garantizar razonablemente un éxito moderado de los datos y también hay una fórmula para esto: -
La potencia requerida en dBm es -154dBm + 10 \ $ log_ {10} \ $ (velocidad de datos) dBm
Si la velocidad de datos es 1Mbps, entonces la potencia requerida es -154dBm + 60dBm = -94dBm
A partir de esto, puede calcular la potencia de salida que necesita su transmisor. Pero, por supuesto, debe tener en cuenta los diferentes efectos producidos por la presencia de la tierra y la atmósfera que dejaré para que los investigue.
Los transceptores por sí mismos no tienen realmente un rango. Necesitaría al menos dos, y dos líneas de transmisión, y dos antenas, y una atmósfera y un terreno, y una interferencia, y (como señala Dave) entonces se adentra en el concepto de presupuesto de enlace, que trata la colección de componentes como un sistema.
Al seleccionar transceptores para un sistema, es posible que le interese su potencia de salida y su sensibilidad. Esto puede tender a seguir su costo. Si no hay suficiente energía, puede agregar un amplificador de RF, moviendo el costo allí.
Los sistemas con tasas de datos más bajas tienden a tener un rango más largo, hasta que se enfrentan a interferencias de corrupción periódicas que hacen que las transmisiones más cortas sean beneficiosas.
Los transceptores pueden tener un límite alto y bajo en su velocidad de datos, y esto normalmente se debe a las opciones de diseño interno hechas por el fabricante.
No conozco una manera de relacionar la frecuencia, la velocidad de datos, la potencia de salida y la sensibilidad en una estimación del rango, sin hacer tantas otras suposiciones como para hacer que el modelo sea inutilizable.
El CC1101 se ve bien. ;-)
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