WiFi Transmit Power Calculations Made Simples

– Keeping Ofcom happy
– Ser um vizinho amigável (assegurando que o seu wireless não interfere com as redes das pessoas à sua volta)
– Passar nos exames wireless
– Impressionar as raparigas (ok este é um tiro no escuro… mas nunca se sabe!)

Ao calcular a potência de saída o cálculo é o seguinte:

Potência de Transmissão de Rádio (dBm) – Perda de Cabos & Conectores (dB) + Ganho de Antena (dBi) = Potência de Saída (dBm/W/mW)
Vamos cobrir cada parte deste cálculo por sua vez:

Potência de Transmissão do Rádio

Esta é a mais complicada das 3 partes principalmente devido ao facto de poder ser expressa em Watts, Milliwatts ou dBm. Idealmente você quer converter isto para um valor de dBm se ainda não estiver expresso desta forma. Neste ponto vale a pena notar o seguinte:
1mW = 0.001W
1W = 1000mW
Efetivamente para obter Watts (W) você apenas divide o número de Milliwatts (mW) por 1000 e para obter Milliwatts (mW) você apenas multiplica o número de Watts (W) por 1000.
Converter Watts e Milliwatts para dBm é um pouco mais complicado… Agora você está entrando no maravilhoso mundo dos cálculos logarítmicos! Mas não tenha medo, é fácil se você se lembrar de 2 regras simples e lembrar que:>br>0dBm = 1mW

Regra 1: A Regra de 3

Se você aumentar o valor de dBm por “3″ você dobra o valor de mW”:
0dBm = 1mW
3dBm = 2mW
6dBm = 4mW
9dBm = 8mW
12dBm = 16mW
15dBm = 32mW
18dBm = 64mW
21dBm = 128mW
24dBm = 256mW
27dBm = 512mW
30dBm = 1024mW (5GHz Limite legal da banda B)
33dBm = 2048mW
36dBm = 4096mW (limite legal da banda C de 5GHz)
Isto também significa que se você baixar o valor de dBm por “3″ você reduz pela metade o valor de mW

Regra 2: A Regra de 10

Se você aumentar o valor dBm por “10″ você multiplica o valor mW por 10”:
0dBm = 1mW
10dBm = 10mW
20dBm = 100mW
30dBm = 1000mW (limite legal da Banda B de 5GHz)
40dBm = 10000mW (acima do limite legal da Banda C de 5GHz)
Yup você adivinhou, se você baixar o valor de dBm por 10 você divide o valor de mW por 10.

Os cálculos acima não são exatos, mas eles são tipicamente precisos o suficiente para passar em.

Perda de Cabos & Conectores

Você precisará levar em conta a perda causada por cabos e conectores, pois cada componente adicionará um elemento de perda. Você pode limitar essa perda usando cabos de alta qualidade como LMR400 ou LMR600 ao invés de LMR200 e usando bons conectores com juntas bem formadas. Também mantenha qualquer comprimento de cabo de antena tão curto quanto possível. Normalmente os valores de perda serão expressos em dB de perda por 100ft e você normalmente pode encontrar esse valor na folha de especificações. Os conectores também adicionarão uma pequena quantidade de perda
Antena Ganho
Antena Ganho é medido em dBi. Este é fácil, basta procurar o valor de dBi da antena e aplicá-lo no cálculo. Algumas antenas podem ser medidas em dBd e nesse caso basta adicionar 2,14 ao seu valor para obter o valor dBi (Isso é bastante raro e provavelmente explicarei por que em um post posterior)

Potência de Saída

O cálculo acima lhe dará um valor em dB. Isso normalmente será convertido para um valor em Watts (W) ou Milliwatts (mW) conforme as tabelas acima ao expressar a potência de saída.

Link Budget

O link budget é um termo extravagante para o resultado obtido quando você soma e subtrai todos os vários fatores que afetam a transmissão sem fio entre 2 rádios. Isto inclui tudo o que foi discutido até agora (em ambas as extremidades) e também, além disso, a perda causada pelo wireless que viaja pelo ar. Isto requer mais detalhes do que este post entra, mas os cálculos acima formam uma parte vital do cálculo disto.

Aplicação prática

Aqui está um exemplo de um cenário no qual você pode precisar usar suas novas habilidades encontradas:
Você está operando em 5GHz e você tem uma antena de 20dBm mas você não quer dar ao Ofcom nenhum de seu dinheiro ganho duramente. Isto significa que você precisa ficar dentro do limite da Banda B de 1W. Olhando para a tabela acima ou fazendo as contas trabalhando a partir de 0dBm usando a regra de “3″ ou “10″ podemos estabelecer que isto significa que sua saída total não pode exceder 30dBm. Baring em mente sua antena já está lhe dando 20dBm e se assumirmos que a perda de cabos e conectores é insignificante, isso deixa apenas 10dBm para o rádio. Aplicando novamente a regra, podemos ver que 10dBm é 10mW. Isto significa que você precisa limitar a potência de saída do seu rádio a 10mW para permanecer legal.
Como diriam os suricatas na TV – “simples!”