WiFi-Sendeleistungsberechnung leicht gemacht

– Ofcom bei Laune halten
– Ein freundlicher Nachbar sein (sicherstellen, dass Ihr Drahtlosnetzwerk die Netzwerke der Leute um Sie herum nicht stört)
– Drahtlos-Prüfungen bestehen
– Mädchen beeindrucken (ok, das ist weit hergeholt… aber man weiß ja nie!)

Bei der Berechnung der Ausgangsleistung geht man wie folgt vor:

Funk-Sendeleistung (dBm) – Verlust durch Kabel & Steckverbinder (dB) + Antennengewinn (dBi) = Ausgangsleistung (dBm/W/mW)
Lassen Sie uns jeden Teil dieser Berechnung der Reihe nach behandeln:

Sendeleistung

Dies ist der schwierigste der drei Teile, was vor allem daran liegt, dass er in Watt, Milliwatt oder dBm angegeben werden kann. Idealerweise konvertiert man diesen Wert in dBm, wenn er nicht bereits auf diese Weise ausgedrückt wurde. An dieser Stelle sei Folgendes angemerkt:
1mW = 0,001W
1W = 1000mW
Um Watt (W) zu erhalten, teilen Sie einfach die Anzahl der Milliwatt (mW) durch 1000, und um Milliwatt (mW) zu erhalten, multiplizieren Sie einfach die Anzahl der Watt (W) mit 1000.
Die Umrechnung von Watt und Milliwatt in dBm ist etwas komplizierter… Sie betreten jetzt die wunderbare Welt der logarithmischen Berechnungen! Aber keine Angst, es ist ganz einfach, wenn du dir 2 einfache Regeln merkst und dich daran erinnerst:>
0dBm = 1mW

Regel 1: Die 3er-Regel

Wenn du den dBm-Wert um „3″ erhöhst, verdoppelst du den mW-Wert:
0dBm = 1mW
3dBm = 2mW
6dBm = 4mW
9dBm = 8mW
12dBm = 16mW
15dBm = 32mW
18dBm = 64mW
21dBm = 128mW
24dBm = 256mW
27dBm = 512mW
30dBm = 1024mW (5GHz Band B legal limit)
33dBm = 2048mW
36dBm = 4096mW (5GHz Band C legal limit)
Das bedeutet auch, dass wenn man den dBm-Wert um „3″ verringert, man den mW-Wert halbiert

Regel 2: Die 10er-Regel

Erhöht man den dBm-Wert um „10″, so multipliziert man den mW-Wert mit 10:
0dBm = 1mW
10dBm = 10mW
20dBm = 100mW
30dBm = 1000mW (gesetzlicher Grenzwert für das 5GHz Band B)
40dBm = 10000mW (gesetzlicher Grenzwert für das 5GHz Band C)
Ja, du hast es erraten, wenn du den dBm-Wert um 10 senkst, teilst du den mW-Wert durch 10.

Die obigen Berechnungen sind nicht exakt, aber in der Regel genau genug, um damit auszukommen.

Verluste durch Kabel & Steckverbinder

Sie müssen die durch Kabel und Steckverbinder verursachten Verluste berücksichtigen, da jede Komponente einen Verlustfaktor darstellt. Sie können diesen Verlust begrenzen, indem Sie hochwertige Kabel wie LMR400 oder LMR600 anstelle von LMR200 verwenden und gute Stecker mit gut geformten Verbindungen einsetzen. Halten Sie auch die Länge der Antennenkabel so kurz wie möglich. Normalerweise werden die Verlustwerte in dB Verlust pro 100 Fuß angegeben und Sie können diesen Wert normalerweise auf dem Datenblatt finden. Steckverbinder fügen ebenfalls eine kleine Menge an Verlust hinzu
Antennengewinn
Antennengewinn wird in dBi gemessen. Hier ist es einfach, den dBi-Wert der Antenne nachzuschlagen und ihn in die Berechnung einzubeziehen. Manche Antennen werden in dBd gemessen. In diesem Fall addieren Sie einfach 2,14 zu ihrem Wert, um den dBi-Wert zu erhalten (dies ist allerdings recht selten und ich werde wahrscheinlich in einem späteren Beitrag erklären, warum)

Ausgangsleistung

Die obige Berechnung ergibt einen Wert in dB. Dieser Wert wird in der Regel in einen Watt (W) oder Milliwatt (mW) Wert umgewandelt, wie in den Tabellen oben angegeben, wenn die Ausgangsleistung ausgedrückt wird.

Link Budget

Das Link Budget ist ein schicker Begriff für das Ergebnis, das man erhält, wenn man alle verschiedenen Faktoren, die die drahtlose Übertragung zwischen zwei Funkgeräten beeinflussen, addiert und subtrahiert. Dazu gehört alles, was bisher besprochen wurde (an beiden Enden) und zusätzlich der Verlust, der durch die drahtlose Übertragung durch die Luft entsteht. Dies erfordert mehr Details, als in diesem Beitrag behandelt werden, aber die obigen Berechnungen sind ein wichtiger Teil der Berechnung.

Praktische Anwendung

Hier ist ein Beispiel für ein Szenario, in dem Sie Ihre neu erworbenen Kenntnisse anwenden müssen:
Sie arbeiten im 5GHz-Bereich und haben eine 20dBm-Antenne, aber Sie wollen der Ofcom nichts von Ihrem hart verdienten Geld abgeben. Das bedeutet, dass Sie innerhalb der Band-B-Grenze von 1 W bleiben müssen. Wenn Sie sich die obige Tabelle ansehen oder von 0 dBm ausgehend nach der Regel „3″ oder „10″ rechnen, können Sie feststellen, dass Ihre Gesamtleistung 30 dBm nicht überschreiten darf. Wenn man bedenkt, dass die Antenne bereits 20 dBm liefert und wir davon ausgehen, dass die Verluste durch Kabel und Stecker vernachlässigbar sind, bleiben nur 10 dBm für das Funkgerät übrig. Wiederum durch Anwendung der Regel können wir sehen, dass 10dBm 10mW sind. Das bedeutet, dass Sie die Ausgangsleistung Ihres Funkgeräts auf 10mW begrenzen müssen, um legal zu bleiben.
Wie die Erdmännchen im Fernsehen sagen würden – „simples!“