Ingénierie RF et hyperfréquences, Transmission et perte du signal

Calculateur de transmission Friis

Calculez la puissance reçue, la distance et le gain d'antenne à l'aide de notre calculateur de transmission Friis. Comprend les pertes en espace libre et les formules logarithmiques pour la conception RF.

Calculer pour :

Puissance d'émission (\(P_t\))

Gain d'émission (\(G_t\))

dBi

Gain de réception (\(G_r\))

dBi

Fréquence (\(f\))

Distance (\(d\))

Options avancées

Pertes système (\(L\))

Exemples :

Puissance reçue (\(P_r\)) :

-25.0

dBm

Schéma de transmission de Friis

L'Équation de Transmission de Friis

L'équation de Friis est fondamentale en ingénierie radio. Elle permet de calculer la puissance reçue par une antenne à partir de la puissance injectée dans l'antenne émettrice, sous réserve d'une propagation en champ libre et en ligne de vue directe (LOS).

Forme Linéaire

\[P_r = P_t G_t G_r \left(\frac{\lambda}{4\pi d}\right)^2\]

Forme Logarithmique (dB)

C'est la forme la plus pratique, car elle transforme les multiplications complexes en simples additions et soustractions.

\[P_r(\text{dBm}) = P_t(\text{dBm}) + G_t(\text{dBi}) + G_r(\text{dBi}) - 20\log_{10}\left(\frac{4\pi d}{\lambda}\right)\]

Définition des Variables

Variable	Description	Unités Courantes
\(P_r\)	Puissance reçue	W, dBm, dBW
\(P_t\)	Puissance d'émission	W, dBm, dBW
\(G_t\)	Gain de l'antenne émettrice	dBi, dBd
\(G_r\)	Gain de l'antenne réceptrice	dBi, dBd
\(\lambda\)	Longueur d'onde	m, cm
\(d\)	Distance entre les antennes	m, km, miles

Hypothèses et Limites

Bien que l'équation de Friis soit très utile, elle repose sur un modèle théorique. Dans la réalité, plusieurs facteurs peuvent dégrader la précision :

Espace libre : La formule suppose l'absence d'obstacles ou de réflexions (pas d'effet de sol).
Ligne de vue (LOS) : Les antennes doivent être visibles l'une par l'autre avec une zone de Fresnel dégagée.
Champ lointain : La distance doit être suffisante pour que l'onde soit considérée comme plane.
Absence de pertes : La formule de base ne tient pas compte des pertes de câbles, des désadaptations d'impédance ou de l'atténuation atmosphérique.

Foire Aux Questions (FAQ)

Qu'est-ce que l'affaiblissement de propagation ?

C'est la réduction de la puissance d'une onde radio à mesure qu'elle se propage dans l'espace, principalement due à l'étalement de l'énergie sur une surface croissante.