Perdas em um cabo coaxial em 900MHz
Os valores de perdas para cabos coaxiais mais comuns são:
Antenas
Energia irradiada
A energia irradiada por uma antena pode ser facilmente calculada em dBm
Energia irradiada (dBm) = Energia do transmissor (dBm) - perdas no cabo (dB) + ganho da antena (dBi)
Perdas no espaço livre em 915MHz
São as perdas de energia no percurso uma estação ate a outra, sem obstáculos, para o calculo foi usado uma freqüência intermediária.
Corresponde em perdas no espaço livre em dB e distancia em kilometros (Km)
(Fórmula Friis)
Sensibilidade do Receptor
Os receptores necessitam de um mínimo de energia recebida para que o sinal seja compreendido e excite as etapas posteriores do mesmo. Se a energia é muito baixa a performance do mesmo ficará comprometida. Abaixo temos alguns exemplos de sensibilidade dos receptores empregados nos equipamentos Infinium:
Relação Sinal Ruído
A Sensibilidade do receptor não é o único parâmetro para analise do mesmo, também temos que considerar como anda a relação sinal ruído. Isto é, a diferença de energia mínima a alcançar entre o sinal recebido desejado e o ruído (ruído industrial, máquinas indutivas, interferências, dentre outros), também é conhecida como S/N (Signal/Noise). É definido como:
Proporção Sinal/Ruído [dB] = 10 * Log10 (Potencia do Sinal [W] / Potencia do Ruído [W])
Se o sinal é mais poderoso que o ruído, a proporção sinal/ruído será positiva. Se o sinal se ocultar em meio ao ruído a proporção será negativa. Para poder trabalha em uma certa proporção de dados em um sistema, necessita-se uma mínima proporção Sinal/Ruído.
Se o nível de ruído é muito baixo, então, o sistema estará mais limitado pela sensibilidade do receptor do que pela relação Sinal/Ruído. Se o nível de ruído é alto, então, a proporção sinal/ruído que contará para alcançar uma proporção de dados. Se o nível de ruído for alto, necessitamos de mais energia recebida.
Calculo de Enlace ( Link Budget )
Link budget é um calculo de toda a cadeia de transmissão, incluindo o calculo para a perda de transmissão no espaço livre:
A condição de funcionamento do link precisa ser: Total Transmissor + Total Propagação + Total Receptor, deve ser maior que 0.
Atenção: Estas regras são teóricas. Representa o máximo alcançável para um sistema. Na prática teremos interferências (outros transmissores), ruído industrial (ruídos eletromagnéticos), perdas atmosféricas (unidade do ar, dispersão, refração), antena mal orientada, reflexões,... que afetaram performances. Por tanto é necessário ter uma margem de segurança (6 dB ou mais para distancias grandes).
Propagação: Elipsóide Fresnel
Uma explicação rápida e simples da propagação de rádio elipsóide Fresnel é fazer uma analogia com um "tubo" virtual aonde a maioria da energia viaja entre o transmissor e o receptor. Para evitar perdas não deverá haver obstáculos dentro desta zona (região proibida) pois um obstáculo alterará "o fluxo de energia".
Por exemplo, se a metade da zona proibida está escondida, haverá uma perda de energia de 6 dB (perda de potencia de 75 %).
(O raio de região proibida aqui é 0.6 x Raio da primeira elipsóide Fresnel)
Propagação Difração
Quando um obstáculo está localizado entre o transmissor e receptor é assinalando um pouco de energia, através graças ao fenômeno de difração na aresta superior do obstáculo. Quanto maior a freqüência de transmissão maior a perda:
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Documentação de Referencia