ITU-R P 525-2 SPANISH-1994 Calculation of Free-Space Attentuation《自由空间衰减的计算》.pdf

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1、 Rec. UIT-R P.525-2 1 RECOMENDACIN UIT-R P.525-2CLCULO DE LA ATENUACIN EN EL ESPACIO LIBRE (1978-1982-1994) Rec. UIT-R PN.525-2 La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT, considerando a) que la propagacin en el espacio libre es una referencia fundamental en ingeniera radioelctrica, recomienda 1.

2、que se utilicen los mtodos que figuran en el anexo 1 para el clculo de la atenuacin en el espacio libre. ANEXO 1 1. Introduccin Como en otros textos se suele tomar como referencia la propagacin en el espacio libre, en este anexo se presentan las frmulas pertinentes. 2. Frmulas fundamentales para enl

3、aces de telecomunicacin La propagacin en el espacio libre puede calcularse de dos formas diferentes, cada una de las cuales se adapta a un tipo particular de servicio. 2.1 Enlaces punto a zona En el caso de un solo transmisor que d servicio a varios receptores distribuidos al azar (radiodifusin, ser

4、vicio mvil), se calcula el campo en un punto situado a una cierta distancia del transmisor mediante la relacin siguiente: e = 30pd(1) donde: e : intensidad de campo eficaz (V/m) (vase la nota 1) p : potencia istropa radiada equivalente (p.i.r.e.) del transmisor en la direccin del punto considerado (

5、W) (vase la nota 2) d : distancia del transmisor al punto considerado (m). Se sustituye a menudo la ecuacin (1) por la ecuacin (2), en la que se emplean unidades prcticas: emV/m= 173 pkWdkm(2) Para las antenas que funcionan en condiciones de propagacin en el espacio libre, la fuerza cimomotriz puede

6、 obtenerse multiplicando e por d en la ecuacin (1), y su dimensin corresponde a la de una tensin. _ La Comisin de Estudio 3 de Radiocomunicaciones efectu modificaciones de redaccin en esta Recomendacin en 2000 de conformidad con la Resolucin UIT-R 44. 2 Rec. UIT-R P.525-2 Nota 1 Si la onda es de pol

7、arizacin elptica y no rectilnea, y se designan por exy eylos componentes del campo elctrico que siguen dos ejes ortogonales, el primer miembro de la ecuacin (1) debe sustituirse por eexy22+ . Slo puede deducirse exy eysi se conoce la relacin de elipticidad. En el caso de una polarizacin circular se

8、debera sustituir e por e 2 . Nota 2 En el caso de antenas situadas en la superficie del suelo, que funcionan a frecuencias relativamente bajas con polarizacin vertical, slo se considera en general la radiacin en el semiespacio superior. Debe tenerse en cuenta este hecho para determinar la p.i.r.e. (

9、vase la Recomendacin UIT-R PN.368). 2.2 Enlaces punto a punto Cuando se trata de un enlace punto a punto, es preferible calcular la atenuacin en el espacio libre entre antenas istropas, denominada tambin prdida bsica de transmisin en el espacio libre (smbolos: Lbf o A0) de la manera siguiente: Lbf=

10、20 log 4 dmmmmmmdB (3) donde: Lbf : prdida bsica de transmisin en el espacio libre (dB) d : distancia : longitud de onda d y se expresan en las mismas unidades. La ecuacin (3) puede tambin escribirse en funcin de la frecuencia en vez de la longitud de onda: Lbf= 32,4 + 20 log + 20 log dmmmmmmdB (4)

11、donde: f : frecuencia (MHz) d : distancia (km). 2.3 Relaciones entre las caractersticas de una onda plana Existen, adems, relaciones entre las caractersticas de una onda plana (o de una onda asimilable a la onda plana) en un punto: s = e2120 = 4 pr2(5) donde: s : densidad del flujo de potencia (W/m2

12、) e : intensidad de campo eficaz (V/m) pr : potencia disponible en una antena istropa situada en este punto (W) : longitud de onda (m). 3. Prdida bsica de transmisin en el espacio libre en los sistemas de radar (smbolos: Lbro A0r) Los sistemas de radar constituyen un caso especial en cuanto que su s

13、eal sufre una prdida al propagarse, tanto desde el transmisor hasta el blanco como desde ste hasta el receptor. En el caso de los radares dotados de una antena comn para la transmisin y la recepcin, la prdida bsica de transmisin en el espacio libre, Lbr, puede expresarse como sigue: Lbr= 103,4 + 20

14、log + 40 log d 10 log mmmmmmdB (6) donde: : seccin transversal del blanco del radar (m2) d : distancia del radar al blanco (km) f : frecuencia del sistema (MHz). Rec. UIT-R P.525-2 3 La seccin transversal del blanco del radar para un objeto es la relacin entre la potencia total dispersada isotrpicam

15、ente equivalente y la densidad de potencia incidente. 4. Frmulas de conversin Sobre la base de la propagacin en el espacio libre, se pueden utilizar las frmulas de conversin siguientes: Intensidad de campo para una onda dada transmitida isotrpicamente: E = Pt 20 log d + 74,8 (7) Potencia recibida is

16、otrpicamente para una intensidad de campo dada: Pr= E 20 log f 167,2 (8) Prdida de transmisin bsica en el espacio libre para una potencia e intensidad de campo dadas transmitidas isotrpicamente: Lbf= Pt E + 20 log f + 167,2 (9) Densidad de flujo de potencia para una intensidad de campo dada: S = E 1

17、45,8 (10) donde: Pt : potencia transmitida isotrpicamente (dB(W) Pr : potencia recibida isotrpicamente (dB(W) E : intensidad de campo elctrico (dB(V/m) f : frecuencia (GHz) d : longitud del trayecto radioelctrico (km) Lbf : prdida bsica de transmisin en el espacio libre (dB) S : densidad del flujo de potencia (dB(W/m2). Tngase presente que se pueden utilizar las ecuaciones (7) y (9) para derivar la ecuacin (4).