自由空間路徑損耗計算機

自由空間路徑損耗描述電磁波從理想點源向外傳播時，無線電功率密度的下降。這不是空氣吸收訊號造成的，而是相同的發射能量分布到愈來愈大的球面上。本計算機依間距與頻率計算理想路徑損耗，再從發射功率扣除該損耗，以估算兩端天線增益及所有其他損耗皆為零時的接收功率。 距離以公尺、頻率以赫茲表示時，公式為距離的常用對數乘以二十，加上頻率的常用對數乘以二十，再減去 147.55。結果以分貝表示。距離加倍會增加約 6.02 dB 的損耗；天線增益固定時，頻率加倍也會增加相同損耗。在此簡化預算中，以 dBm 表示的接收功率等於發射功率減去以 dB 表示的路徑損耗。分貝是對數量，因此減法對應線性功率的除法。 完整的無線鏈路預算包括發射天線增益、接收天線增益、饋線損耗、連接器損耗、極化不匹配、大氣吸收、雨衰、遮蔽損耗與其他餘裕。指向性天線可透過增益抵銷部分擴散損耗，但需要對準。實際地面鏈路還會遇到反射、繞射、散射、植被、建築物、地形與多路徑衰落。因此，自由空間路徑損耗是基準，而不是現場效能的保證。本計算依據的 Friis 傳輸關係假設訊號在遠場傳播，且視線路徑無遮蔽。 請依所示單位輸入正的距離與頻率值。頻率換算很重要：一百萬赫茲等於一兆赫，一十億赫茲等於一吉赫。比較估算接收功率與接收機靈敏度時，應保留足夠的衰落餘裕以確保可靠性。衛星、微波、行動通訊、Wi-Fi、藍牙及感測器鏈路都可使用同一基礎公式，但每種應用都需要適當的天線與環境參數。近場耦合、導波傳輸線及室內經驗路徑損耗模型須採用其他方法。用於實際無線設計時，請確認法規功率限制，並以傳播建模及量測驗證最終預算。