无线通信距离的计算
<p> <span style="font-size:16px;"> 这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法：所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播，它是理想传播条件。电波在自由空间传播时，其能量既不会被障碍物所吸收，也不会产生反射或散射。</span></p><p><span style="font-size:16px;"> 通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关<br />
﹝Los﹞(dB)=32.44 +20lgD(km) +20lgF(MHz)<br />
式中Lfs为传输损耗，D为传输距离，频率的单位以MHz计算。<br />
由上式可见，自由空间中电波传播损耗（亦称衰减）只与工作频率f和传播距离D有关，当F或D增大一倍时，﹝Lfs﹞将分别增加6dB.<br />
下面的公式说明在自由空间下电波传播的损耗<br />
Los = 32.44 +20lg D(Km) +20lg F(MHz)<br />
Los 是传播损耗，单位为dB<br />
D是距离，单位是Km<br />
F是工作频率，单位是MHz<br />
下面举例说明一个工作频率为433.92MHz，发射功率为＋10dBm(10mW)，接收灵敏度为-105dBm的系统在自由空间的传播距离: <br />
1. 由发射功率 10dBm，接收灵敏度为-105dBm<br />
Los = 115dB<br />
2. 由Los、F计算得出D =31公里.<br />
这是理想状况下的传输距离，实际的应用中是会低于该值，这是因为无线通信要受到各种外界因素的影响，如大气、阻挡物、多径等造成的损耗，将上述损耗的参考值计入上式中，即可计算出近似通信距离。<br />
假定大气、遮挡等造成的损耗为25dB，可以计算得出通信距离为: D =1.7公里 </span></p>
<p><span style="font-size:16px;">Los = 32.44 +20lg D(Km) +20lg F(MHz)<br />
F=433MHz<br />
Los=接收灵敏度 LNA Gain Tx power 天线增益–大气衰减<br />
NRF905接收灵敏度 -100dBm<br />
LNA Gain: 25dB<br />
TX power 26dBm<br />
天线增益2dB<br />
大气衰减: 35dB(根据目前市场上的模块实际传输距离算出的)</span></p>
<p><span style="font-size:16px;">Los=100 +25 +26 +2-35=32.44 +20lg D(Km) +20lg 433<br />
D=45.34Km</span></p>
<p><span style="font-size:16px;">实际测试结果: D=1.3Km<br />
代入上面公式可算出实际大气的衰减量:<br />
Los = 32.44 20lg 1.3 20lg 433</span></p>
<p><span style="font-size:16px;">Los=接收灵敏度 LNA Gain Tx power 天线增益–大气衰减<br />
NRF905接收灵敏度 -100dBm<br />
LNA Gain: 25dB<br />
TX power 26dBm<br />
天线增益2db<br />
大气衰减: 35dB(根据目前市场上的模块实际传输距离算出的)<br />
Los=100 +25 +26 +2-x=32.44 +20lg 1.3 +20lg 433<br />
X=65.55dB</span></p>
<p><span style="font-size:16px;">从而可以推算出如果D=20Km，至少需要输出Power多大:</span></p>
<p><span style="font-size:16px;">Los=100 +25 +Tx +2-65.55=32.44 +20lg20 +20lg433<br />
Tx=49.74dBm</span></p>
<p><span style="font-size:16px;">若用三菱公司的RD06HVF1和RD15HVF1作放大，最大输出约20W，转换成dBm后为10lg20000mW=43dBm；则可以传输的实际距离为:</span></p>
<p><span style="font-size:16px;">Los=100 +25 +43 +2-65.55=32.44 +20lgD +20lg433<br />
D=9.2Km</span></p>
<p>有个问题，最近我们公司要测这个通信的性能，这个接收灵敏度能详细解释一下吗？因为特殊设备，测量方案需要公司自己出，目前不知道怎么设计。</p>
w494143467 发表于 2020-11-2 09:18
有个问题，最近我们公司要测这个通信的性能，这个接收灵敏度能详细解释一下吗？因为特殊设备，测量方案需要 ...
<p>常规的功率测试一般使用功率计，频谱仪，</p>
<p>功率计是准确，频谱仪是最常用的射频测量仪器，可以测量各种调整方式的功率，还可以观测信号质量，如杂散、谐波等更丰富的信息，</p>
<p>频谱仪适合用于研发，在生产线上应用不太方便</p>
<p>无线信号的灵敏度是有指标要求的，比如静态灵敏度、输出功率、占用带宽、频率误差等</p>
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<p>非常好的电子资料，总结详细，有参考价值，谢谢分享 </p>
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