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Esempi predefiniti:
Potenza ricevuta (\(P_r\)):
-25.0
dBmDiagramma del collegamento di trasmissione di Friis
La formula di trasmissione di Friis
L’equazione di trasmissione di Friis è un principio fondamentale dell’ingegneria radio che mette in relazione la potenza ricevuta da un’antenna con la potenza fornita a un’antenna trasmittente. Presuppone una propagazione in linea di vista nello spazio libero.
Forma lineare
Forma logaritmica in dB
Questa è la forma più comunemente utilizzata dagli ingegneri, poiché semplifica i calcoli trasformando moltiplicazioni e divisioni in semplici addizioni e sottrazioni.
Definizioni delle variabili
| Variabile | Descrizione | Unità comuni |
|---|---|---|
| \(P_r\) | Potenza ricevuta | W, dBm, dBW |
| \(P_t\) | Potenza di trasmissione | W, dBm, dBW |
| \(G_t\) | Guadagno dell’antenna trasmittente | dBi, dBd, adimensionale |
| \(G_r\) | Guadagno dell’antenna ricevente | dBi, dBd, adimensionale |
| \(\lambda\) | Lunghezza d’onda | m, cm |
| \(d\) | Distanza tra le antenne | m, km, miglia |
Ipotesi e limitazioni
Sebbene l’equazione di Friis sia uno strumento potente, è un modello idealizzato. Per ottenere previsioni accurate nel mondo reale, è fondamentale comprenderne le ipotesi e le limitazioni principali.
- Spazio libero: la formula presuppone la propagazione nel vuoto, senza oggetti, riflessioni o ostacoli.
- Linea di vista: le antenne devono trovarsi in una linea di vista libera e non ostruita, senza ostacoli nella zona di Fresnel.
- Campo lontano: la formula è valida solo quando le antenne sono sufficientemente distanti da trovarsi reciprocamente nella regione di campo lontano.
- Nessuna perdita: la formula di base non considera fattori reali come perdite nei cavi, disadattamento di polarizzazione, assorbimento atmosferico o attenuazione dovuta alla pioggia.
Esempio pratico: collegamento Wi‑Fi
Calcoliamo la potenza ricevuta prevista per un tipico collegamento Wi‑Fi domestico.
Scenario: un router Wi‑Fi trasmette a 100 mW, con un’antenna da 3 dBi, verso un laptop situato a 20 metri di distanza. Il laptop ha un’antenna da 2 dBi. La frequenza è 2,4 GHz.
Il calcolatore sopra può essere utilizzato impostando \(P_t\) a 20 dBm — pari a 100 mW —, \(G_t\) a 3 dBi, \(G_r\) a 2 dBi, la distanza a 20 metri e la frequenza a 2,4 GHz.
Domande frequenti
È una formula matematica utilizzata nelle telecomunicazioni per calcolare la potenza ricevuta da un’antenna a partire da un’altra antenna in un ambiente di spazio libero e in linea di vista.
Puoi usare la formula \(P_r = P_t + G_t + G_r - 20 \log_{10}(f) - 20 \log_{10}(d) - C\) in unità dBm/dBi, oppure l’equazione lineare \(P_r = P_t \times G_t \times G_r \times \left(\frac{c}{4 \pi d f}\right)^2\). Il calcolatore in questa pagina automatizza il calcolo.
Sì, il calcolatore converte automaticamente i valori inseriti in MHz o GHz nell’unità standard, cioè hertz, per eseguire il calcolo.
