ERP Radio:¿Qué es y qué factores le afectan?

ERP se aplica principalmente a sistemas en los que se utiliza una antena externa en intercomunicadores, IFB o IEM. Por ejemplo, la FCC usa estos datos de ERP para saber si un sistema opera legal o ilegalmente. ERP también lo ayuda a comprender cómo se proyectan las ondas de radio en el espacio. El ERP máximo para los servicios de transmisión de FM en los EE. UU. es de 100 000 vatios para la zona II de FM. Es de 50.000 vatios para zonas densamente pobladas. Sin embargo, la restricción exacta depende de la clase de licencia y del HAAT (altura de la antena sobre el terreno promedio). Aquí, hablaremos sobre la radio ERP y su relación con la intensidad de la señal y la potencia de salida del transmisor.

Definiciones de ERP

En todos los sistemas de transmisión electromagnética, la potencia radiada efectiva (ERP) es una unidad de medida teórica de la energía de radiofrecuencia en la unidad SI de vatios. Principalmente, estos sistemas se ocupan de las telecomunicaciones. Puede calcularlo sumando las ganancias del sistema y restando las pérdidas del sistema.

ERP significa potencia radiada efectiva/potencia radiada equivalente. Según la definición de IEEE, ERP es la potencia de radiofrecuencia direccional que emite un transmisor de radio. En otras palabras, la potencia emitida por una antena dipolo de media longitud de onda daría la misma intensidad de radiación que la de una antena fuente real en algún receptor remoto hacia el haz más potente de la antena.

En ERP, mide la potencia de salida del transmisor y la capacidad de la antena para dirigir esa potencia en una dirección particular. Es el producto de la potencia de entrada de la antena y la ganancia de la antena en una dirección dada. Si no se especifica la dirección, puede tomar la dirección de máxima ganancia. En la industria de la transmisión, ERP ayuda a calcular el aprox. la potencia que experimentan los oyentes de una emisora ​​en su área receptora.

Hay un parámetro alternativo para medir lo mismo. Es una potencia radiada isotrópica efectiva o EIRP. Solo hay una diferencia entre ERP y EIRP. Compara la antena real con la antena dipolo de media onda en ERP mientras que, en EIRP, compara el dipolo de media onda de la antena isotrópica teórica. Ahora, como la ganancia de la antena dipolo de media onda es 1,64 en comparación con un radiador isotrópico,

PIRE(s)=1,64* ERP(s)

Imagen:emisora ​​de radio

Relación con la potencia de salida del transmisor

Comprendamos el efecto de la potencia de salida del transmisor en el ERP.

De acuerdo con la ley, los sistemas de micrófonos de ultra alta frecuencia sin licencia y la salida del transmisor del monitor en el oído tienen un límite de salida de 50 mW. En la cadena de señal, la salida de transmisión es el primer paso. Además, la señal pasa a través de varios dispositivos físicos e interfaces. Estos incluyen cables, amplificadores, conectores y antenas. Todos estos dispositivos afectan la energía electromagnética que se irradia al espacio.

Entonces, si calcula ERP, es

ERP=potencia máxima de salida del transmisor + ganancia de antena - atenuación - pérdidas debido a cables y conectores

Hay circuitos y amplificadores en el transmisor. Estos componentes empujan la señal hacia una conexión de salida. Si un transmisor IEM funciona a 50 mW y no tiene antena, su salida sería de alrededor de 50 mW. Cuando la señal pasa a través de un cable coaxial, la debilita. La cantidad de pérdida de cable en una señal depende de tres factores, a saber:

• Primero, la frecuencia de transmisión
• Segundo, la longitud o los pies del cable
• Por último, el coaxial del cable

Puedes predecir todas estas variables. Además, puede minimizar la pérdida debida a los conectores atornillando todo muy apretado. Sin embargo, no puede evitar una pequeña pérdida.

El efecto de la antena en ERP depende de la ganancia de la antena. La antena es como una lente que enfoca la energía del transmisor en un campo estrecho. Por lo tanto, el ERP se intensifica a medida que viaja por el espacio. Las antenas con alta ganancia tienden a aumentar el ERP ya que funcionan como teleobjetivos. Por otro lado, las antenas de baja ganancia no aumentan el ERP.

El efecto de la antena en ERP es bastante dramático.

Entendamos esto con un ejemplo. Si conecta un haz CP de 9bBd en un transmisor IEM de salida de 50 mW, verá un cambio drástico en ERP. El ERP tendrá alrededor de 390 mW de potencia que vuela por el aire como un haz concentrado de ondas de radio. Sin embargo, la conexión y los cables debilitan un poco la señal.

Imagen:Ondas de audio y micrófonos

De acuerdo con las reglas de la FCC, parte 74, tanto los usuarios sin licencia como los que tienen licencia pueden usar antenas de ganancia apropiada para los transmisores en la banda de frecuencia ultra alta (470-698MHz). No existen reglas para la emisión de ERP hasta ya menos que la potencia de entrada de la antena de los licenciados no supere los 250 mW, y la de los no licenciados no supere los 50 mW. Sin embargo, si utiliza una configuración que interfiere con el servicio con licencia, es posible que tenga la culpa.

Para la banda de 2,4 GHz, el límite superior de potencia de salida es de 1 vatio y el ERP es de 4 vatios. Por lo tanto, tenga cuidado cuando conecte antenas de alta ganancia a transmisores de 2,4 GHz.

Relación con la intensidad de la señal

Imagen:un conjunto de ondas sonoras vectoriales

Si la señal viaja en la línea de visión, es decir, sin rutas múltiples, puede calcular la intensidad de la señal S de la señal de radio desde EIRP o ERP. Esta intensidad de señal será del eje del lóbulo principal a una distancia r de la antena. La intensidad de la señal también se indica como la densidad de flujo de potencia en vatios por metro cuadrado. ahora, como la antena isotrópica irradia la misma densidad de flujo de potencia sobre una esfera de antena, entonces

S(r)=PIRE/área de la esfera

Aquí, EIRP=ERP*1.64

La señal se debilita cuando las ondas de radio viajan a través del suelo, como caminos indirectos u ondas ionosféricas en transmisiones de onda media o larga. El debilitamiento de la señal depende del terreno por el que pasa. Como resultado, la fórmula anterior deja de ser válida.

Conclusión

Para establecer los sistemas repetidores, necesita ERP. Conocer la potencia efectiva del radiador de una antena lo ayuda a administrar el área de cobertura del repetidor. Si desea ayuda para instalar sistemas de micrófonos o transmisores, no dude en comunicarse con nosotros. También proporcionamos conjuntos de cables de alta calidad para respaldar su plan.