Cálculos complejos de RSSI dBm con blindaje

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Tengo un poco de problema para entender los cálculos de atenuación complejos cuando hay un escudo involucrado entre el transmisor y el receptor.

Tomemos un ejemplo simple:

Tenemos un transmisor isotrópico teórico con una ganancia de 0 dBi que irradia 30 dBm (1 W) de potencia en todas las direcciones a una frecuencia de 1 GHz. Entonces tenemos un escudo a 5 cm de distancia. Entonces, antes del escudo, reducimos la potencia a 23.58 dBm, debido a la pérdida de la trayectoria del espacio libre. Además, el blindaje nos proporciona un blindaje eléctrico de 50 dB, por lo que después del blindaje tenemos una potencia de −26.42 dBm. Y tenemos otra distancia de 50 cm entre el escudo exterior y la antena receptora isotrópica con una ganancia de 0 dBi. Eso reduce la potencia a -52.84 dBm. Entonces, dado que tanto el receptor como el transmisor funcionan al 100% de eficiencia, de manera teórica, eso nos dejaría con una potencia de -52.84 dBm en el extremo receptor. Así que la configuración total nos proporcionaría una atenuación de 82.84 dB. Y, por lo tanto, nuestra antena receptora solo captaría 5.2 nano vatios del total de 1 vatio irradiado.

¿Mi teoría / proceso de pensamiento es válido? ¿Podemos sumar valores de decibelios como este? Todavía estoy aprendiendo sobre cómo tratar los decibelios en un cálculo complejo.

Cálculos realizados con:

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Editar:

  • Lo siento por el error tipográfico y los errores @Mike , también como @Andy aka señaló que sí es 0 dBi. Así que recalcularé todo ahora usando los enlaces de la calculadora que se proporcionan arriba (por alguna razón, el otro sitio web no se carga). Y sí, la calculadora aparentemente usa la ecuación de pérdida de ruta en el espacio libre, mientras que tomnexus ha señalado que es posible que tenga que usar la pérdida de ruta de antena entre las antenas.
  • @Dan Mills señaló que el blindaje podría ser diferente en el campo cercano, pero me referí específicamente al blindaje eléctrico, ya que el blindaje magnético será diferente. Entonces, consideremos la atenuación eléctrica general de 50 dB del propio escudo desde la onda incidente a la onda transmitida, si es posible.
pregunta David K.

1 respuesta

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Todas las ganancias y pérdidas son razones. En dB, esto se hace por adición, es más fácil para la aritmética mental y los números son más fáciles de leer, pero también puede trabajar en proporciones sin procesar.

Debe usar la fórmula FSPL para encontrar la fracción de una señal transmitida que recibe otra antena.
Luego puede considerar que el blindaje es una pérdida adicional (relación), y multiplicar el caso no blindado por \ $ 10 ^ {- 5} \ $, o en dB, restar 50 dB del caso no blindado.

El cálculo correcto es utilizar la fórmula de pérdida de ruta de espacio libre: \ $ P_r = P_t \ frac {G_1G_2 \ lambda ^ 2} {(4 \ pi r) ^ 2} \ $
(mi regla de oro: \ $ 3 \ lambda \ approx 30 dB \ $)

En su ejemplo, 1 GHz, 0 dBi, 0 dbi, 55 cm, expresado en dB :, \ $ P_r = P_t - 27.2 dB \ $

Ahora agregue el escudo de 50 dB, para un total de \ $ P_r = P_t - 77.2 dB \ $

Si estás transmitiendo +30 dBm, entonces \ $ P_r = -47.2 dBm \ $

Sobre el blindaje:
La lógica defectuosa aún en su pregunta es calcular la pérdida por distancia, como si la señal se atenuara a medida que avanzaba. No es así, simplemente se extiende de una manera sin pérdidas.

No sé si existe un escudo exacto de 50 dB. En la práctica, la efectividad de blindaje de una caja es un promedio, que cambia rápidamente con la frecuencia, y la radiación que se filtra de la caja solo saldrá en algunas direcciones, efectivamente una antena altamente direccional. La cifra que obtiene en la práctica puede variar entre (digamos) 45 dB y 60 dB.

    
respondido por el tomnexus

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