신호 감쇠 계산기
무선, 음향 또는 광학 링크의 거리 기반 경로 손실, 매질 감쇠 및 남은 신호 세기를 계산하세요.
신호 감쇠 입력값
두 거리 사이의 로그 확산 손실을 모델링하고 필요하면 선형 매질 손실을 추가하세요.
신호 감쇠 안내
감쇠는 에너지가 공간이나 물질을 통과하며 신호 레벨이 낮아지는 현상입니다. 전파는 더 넓은 면적으로 퍼지고, 소리는 공기와 표면에 에너지를 잃으며, 빛은 광학 매질에서 흡수되거나 산란됩니다. 엔지니어는 이러한 비율을 보통 데시벨로 표시합니다. 로그를 사용하면 반복적인 곱셈을 편리한 덧셈으로 바꿀 수 있기 때문입니다. 20 dB 손실은 송신기의 절대 레벨과 관계없이 전력이 원래의 백분의 일이 되었음을 뜻합니다.
이 계산기는 미터 단위 거리와 메가헤르츠 단위 주파수로 자유 공간 경로 손실을 구합니다. 내부적으로 메가헤르츠를 헤르츠로 변환한 후, 거리의 상용로그에 20을 곱하고 헤르츠 단위 주파수의 상용로그에 20을 곱한 값을 더한 뒤 147.55 dB를 뺍니다. 또한 로그 거리 모델로 기준 거리와 최종 거리 사이의 레벨 변화를 계산합니다. 이 항은 경로 손실 지수와 거리 비율의 로그를 곱한 값의 열 배입니다. 지수 이는 이상적인 자유 공간 확산을 나타내며, 장애물이 있는 환경에서는 보통 더 큰 경험값을 사용합니다.
선택 사항인 매질 계수는 기준점을 넘어 전파되는 매 미터마다 일정한 데시벨 손실을 추가합니다. 확산만 모델링하려면 영으로 설정하세요. 초기 신호 세기는 일 밀리와트를 기준으로 하는 절대 전력 레벨인 dBm으로 입력합니다. 감쇠의 단위인 dB는 상대 비율입니다. 시작 dBm 레벨에서 계산된 상대 손실을 빼면 최종 추정 dBm 레벨을 얻습니다. 단위를 구분하면 흔한 실수를 막을 수 있습니다. dBm 레벨은 음수일 수 있지만, 양의 감쇠값은 감소를 나타냅니다.
절대 자유 공간 경로 손실과 상대 신호 추정값은 서로 다른 질문에 답합니다. 자유 공간 손실은 지정된 주파수와 최종 거리에서 이론적인 등방성 송신원으로부터 이어지는 이상적인 무장애 경로를 설명합니다. 최종 신호 계산은 입력한 초기 신호를 초기 거리에서 측정한 값으로 보고, 남은 경로에 모델의 변화를 적용합니다. 상대 자유 공간 비율에서는 주파수가 상쇄되지만, 절대 경로 손실값에는 여전히 필수입니다.
결과는 공학적 추정치이며 현장 조사나 완전한 링크 버짓이 아닙니다. 안테나 이득, 커넥터 손실, 케이블 손실, 송신기 변동, 수신기 감도, 지형, 날씨, 벽, 편파 등이 영향을 줄 수 있습니다. 현실적인 기준 거리, 주파수, 환경 지수를 사용하고 최종 레벨을 수신기 임계값과 비교하세요. 여러 위치에서 측정하는 것이 신뢰할 수 있는 전파 모델을 보정하는 가장 좋은 방법입니다.
감쇠 계산 예시
이 예시는 이상적 확산과 전파 매질의 추가 흡수를 구분합니다.
| 신호 경로 | 계산 결과 | 해석 |
|---|---|---|
| 30 dBm, 1 m에서 10 m, 2,400 MHz, 지수 2, 0 dB/m | FSPL 60.054 dB; 상대 손실 20 dB; 최종 10 dBm | 자유 공간 거리가 열 배 늘면 상대 경로 손실이 20 dB 증가합니다. |
| -20 dBm, 2 m에서 20 m, 900 MHz, 지수 3, 0.2 dB/m | FSPL 57.555 dB; 상대 손실 33.6 dB; 최종 -53.6 dBm | 삼십 데시벨은 확산에서, 3.6 dB는 손실 매질에서 발생합니다. |
| 0 dBm, 5 m에서 50 m, 100 MHz, 지수 2.5, 0.1 dB/m | FSPL 46.429 dB; 상대 손실 29.5 dB; 최종 -29.5 dBm | 절대 손실은 주파수에 따라 달라지지만, 측정 레벨 변화에는 거리 비율을 사용합니다. |
감쇠 계산기 사용 방법
- 기준 위치에서 측정하거나 지정한 신호 세기를 입력하세요.
- 양의 기준 거리와 그 이상인 최종 거리를 입력하세요.
- 신호 주파수를 입력하고 환경 경로 손실 지수를 선택한 다음 미터당 선형 매질 손실을 추가하세요.
- 감쇠 계산을 선택해 확산 손실, 총 감쇠 및 최종 신호 레벨을 확인하세요.
감쇠 계산기 자주 묻는 질문
dB와 dBm의 차이는 무엇인가요?
데시벨은 상대 이득이나 손실 비율이며, dBm은 일 밀리와트를 기준으로 한 절대 전력 레벨입니다. dBm 레벨에서 dB 손실을 빼면 새 dBm 레벨을 얻습니다.
어떤 경로 손실 지수를 사용해야 하나요?
이상적인 무장애 자유 공간 확산에는 이를 사용하세요. 실제 실내, 도시 또는 장애물이 있는 환경에서는 측정을 바탕으로 대략 이에서 오 사이의 경험값이 필요합니다.
최종 신호 세기가 음수일 수 있는 이유는 무엇인가요?
음의 dBm 값은 전력이 일 밀리와트 미만이라는 뜻일 뿐이며, 수신 신호에서는 정상입니다. 더 큰 음수일수록 신호가 약합니다.
계산기에 안테나 이득이 포함되나요?
아니요. 입력한 시작 레벨에서 거리와 선택적인 매질 감쇠만 모델링합니다. 안테나 이득, 케이블 손실, 커넥터 손실 등 링크 버짓 항목은 별도로 추가하세요.
소리나 빛에도 이 모델을 사용할 수 있나요?
네. 로그 및 선형 감쇠 형태로 여러 파동을 나타낼 수 있습니다. 시작 레벨, 계수 및 최종 단위의 해석이 해당 물리 시스템에 적합한지 확인하세요.