EIRP-Rechner
Die EIRP, die äquivalente isotrope Strahlungsleistung, ist die Leistung, die eine ideale isotrope Antenne abstrahlen müsste, um das zu erreichen, was Ihre Antenne in ihre Hauptkeule legt. Nehmen Sie die Sendeleistung in dBm, ziehen Sie alles zwischen Funkgerät und Antenne ab und addieren Sie den Antennengewinn in dBi. Behörden begrenzen die EIRP, nicht die Sendeleistung.
= 100 mW
dBd + 2,15 = dBi.
Oben die Signalkette: die Ausgangsleistung des Funkgeräts, abzüglich dessen, was Kabel und Stecker schlucken, plus Antennengewinn, ergibt die EIRP in der Hauptkeule. Darunter steht diese EIRP auf einer Skala von 0 bis 45 dBm neben den beiden gängigsten Grenzwerten bei 2,4 GHz. Der grüne Balken reicht von 0 dBm bis zu Ihrem Ergebnis.
Die Grenzwertmarken stehen beispielhaft für gängige lizenzfreie Bänder. Welcher Grenzwert gilt, hängt von Band, Region, Funkdienst und Antennenaufbau ab. Prüfen Sie den aktuellen Verordnungstext.
So funktioniert es
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Mit der Sendeleistung in dBm beginnen
Die EIRP ist eine absolute Leistung, also muss die Kette in absoluten Einheiten beginnen. 0 dBm = 1 mW, 30 dBm = 1 W, ein Funkgerät mit 100 mW liegt damit bei 20 dBm. Rechnen Sie Watt zuerst um, wenn das Datenblatt Watt angibt, und halten Sie dB (ein Verhältnis) und dBm (eine Leistung) auseinander. Das Verwechseln ist der Klassiker unter den Fehlern.
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Alles zwischen Funkgerät und Antenne abziehen
Koax, Jumper, Stecker, Blitzschutz und Filter nehmen ihren Anteil, bevor die Antenne die Leistung sieht. Rechnen Sie mit etwa 0,1–0,3 dB pro sauber montiertem Stecker und nehmen Sie den dB/100-m-Wert des Kabels bei Ihrer Frequenz. 10 m LMR-400 kosten bei 2,4 GHz rund 2,2 dB.
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Den Antennengewinn in dBi addieren
Ein Gewinn in dBi bezieht sich auf einen isotropen Strahler, ein Gewinn in dBd auf einen Halbwellendipol, der selbst 2,15 dBi hat. Es gilt also G(dBi) = G(dBd) + 2,15: Eine Yagi mit 14 dBd ist eine Yagi mit 16,15 dBi. Eine Antenne, zwei Bezugspunkte.
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Mit dem für Sie geltenden Grenzwert vergleichen
In lizenzfreien Bändern zählt die abgestrahlte Leistung, nicht das, was das Funkgerät liefert: 20 dBm EIRP im EU-Band 2,4 GHz nach ETSI EN 300 328, 36 dBm EIRP für Punkt-zu-Mehrpunkt in den USA nach 47 CFR §15.247 (30 dBm am Kabel plus 6 dBi Antenne). Für feste Punkt-zu-Punkt-Strecken im US-Band 2,4 GHz gilt eine Ausnahme, und andere Bänder, Regionen und Funkdienste haben eigene Werte.
Formeln
- EIRP — äquivalente isotrope Strahlungsleistung, dBm
- PTX — Ausgangsleistung des Senders, dBm
- LKabel — Verlust in Speiseleitung, Steckern und Filtern, dB
- GAnt — Antennengewinn, dBi
- ERP — effektive Strahlungsleistung, bezogen auf einen Halbwellendipol, dBm
- 2,15 dB — Gewinn eines verlustfreien Halbwellendipols gegenüber isotrop
Rechenbeispiel
- EIRP = 20 − 1 + 8 = 27 dBm
- 27 dBm = 10(27 − 30)/10 W = 0,50 W
- ERP = 27 − 2,15 = 24,85 dBm
- EU-Grenzwert bei 2,4 GHz: 20 dBm EIRP → 27 − 20 = 7 dB darüber
- → nach US-Regeln für Punkt-zu-Mehrpunkt zulässig, in der EU über dem Grenzwert
FAQ
- Was unterscheidet EIRP und ERP?
- Nur die Bezugsantenne. EIRP bezieht sich auf einen isotropen Strahler, ERP auf einen Halbwellendipol, und der hat bereits 2,15 dBi Gewinn. Daraus folgt ERP = EIRP − 2,15 dB. Rundfunk und Landmobilfunk rechnen meist in ERP, WLAN und die meisten modernen Frequenzregeln in EIRP. Prüfen Sie, welche Größe ein Grenzwert meint, bevor Sie von Konformität ausgehen.
- Warum begrenzen Behörden die EIRP statt der Sendeleistung?
- Weil Störungen von der Feldstärke abhängen, die beim Empfänger eines anderen ankommt, und die folgt der abgestrahlten Leistung in dessen Richtung, nicht dem, was der Sender ins Kabel schiebt. Ein Funkgerät mit 100 mW hinter einem 24-dBi-Spiegel erreicht 44 dBm EIRP in der Keule, so viel wie 25 W an einer isotropen Antenne.
- Ist Antennengewinn geschenkte Leistung?
- Nein, es ist Bündelung. Eine passive Antenne strahlt genau die Leistung ab, die sie bekommt, abzüglich ihrer eigenen Verluste. Der Gewinn beschreibt nur, wie viel davon in der Hauptkeule landet statt in alle Richtungen. Was in der Keule dazukommt, fehlt an den Seiten und hinten.
- Was ist die FCC-Ausnahme für Punkt-zu-Punkt bei 2,4 GHz?
- Für feste Punkt-zu-Punkt-Strecken im Band 2400–2483,5 MHz lockert 47 CFR §15.247 die übliche Regel. Statt die Sendeleistung oberhalb von 6 dBi Antennengewinn dB für dB zu senken, senkt man sie um 1 dB je 3 dB Mehrgewinn. Ein 24-dBi-Spiegel erlaubt damit weiterhin 30 − (24 − 6)/3 = 24 dBm am Funkgerät, also 48 dBm EIRP.
Die EIRP sagt, was den Mast verlässt. Wo sie ankommt, entscheidet das Gelände. Sehen Sie Ihre echte Ausleuchtzone auf der Karte.
Abdeckung kartieren →Passende Anleitungen
- Antennendiagramme & das Sensorfeld — der Simulator nimmt ERP oder Sendeleistung + Gewinn in dBi und rechnet zwischen beiden um
Quellen & weiterführende Links
- 47 CFR § 15.247 (eCFR) — US rules for the 902 MHz / 2.4 GHz / 5.7 GHz bands ↗ — Leistung am Kabel, Abzug für Antennengewinn und die Punkt-zu-Punkt-Ausnahme
- ETSI EN 300 328 — Wideband transmission systems, 2.4 GHz (PDF) ↗ — EU-Grenzwert bei 2,4 GHz, 20 dBm EIRP
- Effective radiated power — Wikipedia ↗ — ERP, EIRP und der Dipol-Versatz von 2,15 dB
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