📡

Калькулятор потери радиосигнала

Расчет потерь радиосигнала на расстоянии по формуле Фрииса с учетом частоты и расстояния

Загрузка инструмента...

Калькулятор потерь радиосигнала — затухание в кабеле и эфире

Онлайн калькулятор для расчёта потерь радиосигнала: затухание в коаксиальном кабеле, потери в свободном пространстве (Free Space Path Loss), бюджет радиолинии. Для проектирования Wi-Fi, радиомостов, антенных систем и радиолюбительских станций.

  • Потери в кабеле: дБ/м × длина
  • Потери в свободном пространстве (FSPL): 20×log(d) + 20×log(f) + 32,44
  • Бюджет линии: мощность − потери + усиление антенн
  • Затухание в разъёмах (0,1–0,5 дБ каждый)
  • Подбор кабеля по допустимым потерям
  • Рекомендации по размещению антенн

Формулы потерь

FSPL (дБ) = 20×log₁₀(d) + 20×log₁₀(f) + 32,44, где d — расстояние (км), f — частота (МГц). Для 5 ГГц и 1 км: 20×log(1) + 20×log(5000) + 32,44 = 0 + 74 + 32,44 = 106,4 дБ.

Потери в кабеле: зависят от типа и частоты. RG-58: 0,6 дБ/м на 2,4 ГГц. RG-213: 0,3 дБ/м. LMR-400: 0,13 дБ/м. Каждые 3 дБ потерь = мощность вдвое. 10 м RG-58 на 2,4 ГГц: 6 дБ = мощность × 0,25 (потеряно 75%!).

    Бюджет радиолинии

    Бюджет = Мощность_передатчика − Потери_кабеля_TX + Усиление_антенны_TX − FSPL + Усиление_антенны_RX − Потери_кабеля_RX. Если бюджет > Чувствительность_приёмника → связь работает. Запас 10–20 дБ — для погоды и помех. Пример: 20 дБм − 3 + 15 − 106 + 15 − 3 = −62 дБм. Чувствительность −85 → запас 23 дБ — ОК.

      💡

      Пример из жизни

      Инженер проектирует Wi-Fi мост 2 км на 5 ГГц. Передатчик 20 дБм, антенны 15 дБи, кабель LMR-400 по 5 м на каждой стороне.

      1

      FSPL: 20×log(2) + 20×log(5000) + 32,44 = 6 + 74 + 32,44 = 112,4 дБ

      2

      Потери кабеля: 2 × 5 × 0,22 = 2,2 дБ. Разъёмы: 4 × 0,3 = 1,2 дБ

      3

      Бюджет: 20 − 2,2 − 1,2 + 15 + 15 − 112,4 = −65,8 дБм. Чувствительность −85: запас 19,2 дБ

      Запас 19,2 дБ — отлично. Линк будет работать стабильно даже в дождь (−5–10 дБ). Если бы использовал RG-58 (0,6 дБ/м вместо 0,22): потери кабеля 6 дБ вместо 2,2 → запас всего 15,4 дБ — хуже, но ещё ОК.

      🧠

      Знаете ли вы?

      📡

      Каждые 3 дБ потерь = мощность вдвое. 6 дБ = ×4. 10 дБ = ×10. 20 дБ = ×100. 10 м плохого кабеля могут «съесть» 90% мощности

      🌧️

      Дождь ослабляет сигнал: 2,4 ГГц — 0,1 дБ/км, 5 ГГц — 0,3, 60 ГГц — 15 дБ/км. На 60 ГГц радиомост 1 км в ливень теряет 15 дБ = ×32!

      📏

      FSPL на 5 ГГц: 1 км = 112 дБ, 2 км = 118, 5 км = 126, 10 км = 132. Удвоение расстояния = +6 дБ потерь

      🔌

      Каждый разъём (N-type, SMA) = 0,1–0,5 дБ потерь. 10 разъёмов = 1–5 дБ. Минимизируйте количество соединений в антенной линии

      📊

      Усиление антенны 15 дБи = направленная, как луч фонарика. 3 дБи = всенаправленная (как лампочка). Направленная «добирает» потери дальности

      🛰️

      Сигнал GPS: −130 дБм на поверхности Земли (микроватты). Антенна + LNA (малошумящий усилитель) извлекают данные из шума — чудо инженерии

      Потери в коаксиальных кабелях (дБ/м)

      Кабель100 МГц1 ГГц2,4 ГГц5 ГГцПрименение
      RG-580,120,400,600,90Короткие соединения (< 3 м)
      RG-2130,060,210,330,50До 10 м
      LMR-4000,030,090,130,22До 30 м, радиомосты
      LMR-6000,020,060,090,14Длинные линии, базовые станции
      7/8" Heliax0,0080,030,040,06Профессиональные, вышки
      ⚠️

      Важно знать

      Кабель — главный враг сигнала! 10 м RG-58 на 5 ГГц = 9 дБ потерь = 87% мощности теряется в кабеле, не достигая антенны. Правило: кабель максимально короткий, максимально качественный. LMR-400 дороже RG-58 в 3 раза, но потери в 4 раза меньше — окупается сразу.

      Как использовать Калькулятор потери радиосигнала

      1

      Шаг 1

      Введите частоту (МГц) и расстояние (км) — калькулятор определит FSPL

      2

      Шаг 2

      Укажите тип и длину кабеля — получите затухание в дБ

      3

      Шаг 3

      Добавьте мощность передатчика и усиление антенн

      4

      Шаг 4

      Получите бюджет линии и запас над чувствительностью приёмника

      Примеры использования

      Wi-Fi мост 1 км, 5 ГГц, направленные антенны 15 дБи

      FSPL 106,4 + кабель 2 + разъёмы 1 = 109,4 дБ потерь. Бюджет: 20+15+15−109,4 = −59,4 дБм. Запас 25,6 дБ — отлично

      Радиолюбитель: 144 МГц, 50 км, вертикальные антенны 6 дБи

      FSPL 85,6 дБ. Бюджет: 40+6+6−85,6−3 = −36,6 дБм. Чувствительность −120: запас 83 дБ — УКВ на 50 км с запасом

      Сотовая вышка → телефон: 1800 МГц, 3 км

      FSPL 117 дБ. Вышка: 40 дБм + 18 дБи. Телефон: 0 дБи, чувствительность −100. Бюджет: 40+18−117 = −59. Запас 41 дБ

      Потери кабеля: 15 м RG-58 на 2,4 ГГц

      15 × 0,6 = 9 дБ = потеря 87% мощности! Замена на LMR-400: 15 × 0,13 = 1,95 дБ = потеря 36%. Экономия 7 дБ = ×5 мощности

      Бюджет с запасом 0 дБ (на грани)

      Линк работает в хорошую погоду, но дождь/туман (−5–10 дБ) обрывает связь. Минимальный запас: 10 дБ (обычный), 20 дБ (надёжный)

      Часто задаваемые вопросы

      Что такое дБ?
      Децибел — логарифмическая единица. 3 дБ = ×2 мощности (или ÷2 при потерях). 10 дБ = ×10. 20 дБ = ×100. Удобно: вместо «мощность 0,000001 Вт» говорят «−30 дБм». Складывать дБ проще, чем умножать мощности.
      Почему кабель так важен?
      Потери в кабеле — ПЕРЕД антенной. 10 дБ потерь = антенна «видит» только 10% мощности передатчика. Антенна 20 дБи не компенсирует плохой кабель: 20 − 10 = 10 дБи эффективного усиления. Короткий хороший кабель > длинный плохой.
      Что такое FSPL?
      Free Space Path Loss — потери сигнала в свободном пространстве (без препятствий). Зависит от расстояния (×2 = +6 дБ) и частоты (×2 = +6 дБ). На 5 ГГц потери на 8 дБ больше, чем на 2,4 ГГц при том же расстоянии.
      Чувствительность приёмника — что это?
      Минимальный уровень сигнала, при котором приёмник декодирует данные. Wi-Fi: −65 дБм (быстро) до −85 дБм (медленно). Рация: −120 дБм. GPS: −130 дБм. Чем ниже число — тем чувствительнее приёмник.
      Как увеличить дальность?
      1) Направленная антенна (+10–20 дБ). 2) Лучший кабель (LMR-400 вместо RG-58: +5–7 дБ). 3) Мощнее передатчик (+3 дБ = ×2 расстояния). 4) Ниже частота (2,4 вместо 5 ГГц: +8 дБ). 5) Высота антенн (радиогоризонт).
      Запас 10 дБ — это достаточно?
      Для стационарных линий (мост на крышах): 10 дБ — минимум. 20 дБ — комфортно. Для мобильных (рации в лесу): 20–30 дБ — деревья поглощают 10–20 дБ. Для критичных (скорая, пожарные): 30+ дБ — связь должна работать всегда.

      Полезная информация

      🔒 Конфиденциальность. Расчёт выполняется в браузере — данные не отправляются на сервер.

      📡 Для проектирования. Главное правило: кабель максимально короткий и качественный. 10 м RG-58 убивают 90% сигнала на 5 ГГц — используйте LMR-400.

      Комментарии (1)

      Был ли полезен этот инструмент?
      Руслан Авдеев (автор проекта)1 янв. 2024 г., 00:00
      🎉 Спасибо, что используете наши инструменты! Все инструменты на ToolFox полностью бесплатны и постоянно улучшаются. 📝 Пожалуйста, оставляйте комментарии: - Если инструмент работает некорректно - Если есть идеи по улучшению - Поделитесь своим опытом использования 👍 Ставьте лайки/дизлайки - это помогает мне понять, какие инструменты нуждаются в доработке. Я обновляю сайт каждую неделю на основе вашей обратной связи. ⭐ Если вам нравится ToolFox — буду благодарен за отзыв о сайте в Яндекс.Браузере (нажмите на ⋮ → «Оценить сайт» в панели браузера). Это помогает другим людям находить наши инструменты! 😊 Также вы можете написать мне напрямую в Telegram: @avdeevrus Все доработки и улучшения по вашим пожеланиям делаю бесплатно! Благодарю за доверие и использование ToolFox! 🚀

      📡Похожие инструменты

      💨

      Шкала Бофорта - сила ветра

      Определение силы ветра по шкале Бофорта от 0 до 12 баллов с описанием воздействия

      Перейти к инструменту →
      ☁️

      Калькулятор высоты и температуры облаков

      Профессиональный расчет высоты облакообразования и температуры на высоте по точке росы

      Перейти к инструменту →
      🌌

      Конвертер астрономических единиц

      Точная конвертация астрономических единиц в километры, световые годы, парсеки и другие единицы измерения

      Перейти к инструменту →
      🌌

      Расстояние от Солнца до планет

      Калькулятор расстояний от Солнца до всех планет Солнечной системы с данными в км и а.е.

      Перейти к инструменту →
      🔢

      Перевод систем счисления

      Конвертация чисел между двоичной, восьмеричной, десятичной и шестнадцатеричной системами

      Перейти к инструменту →
      🔢

      Калькулятор пропорций

      Решение пропорциональных уравнений a/b = c/x с расчетом любого неизвестного

      Перейти к инструменту →
      🔢

      Калькулятор степени

      Возведение числа в любую степень онлайн - положительную, отрицательную, дробную

      Перейти к инструменту →

      Извлечь корень

      Извлечение корня любой степени из любого числа с настраиваемой точностью

      Перейти к инструменту →