Estoy tratando de decidir entre diferentes transceptores inalámbricos, donde mi requisito principal es el rango más lejano para una banda de frecuencia determinada.
¿Hay alguna manera de relacionar la frecuencia, la velocidad de datos, la potencia de salida, la corriente recibida/transmitida, etc. en una estimación decente del rango en el que pueden funcionar estos transceptores? Soy nuevo en la electrónica de RF claramente.
Como referencia, estoy mirando partes como las siguientes:
http://www.digikey.ca/product-search/en/rf-if-and-rfid/rf-transceivers/3539948?k=cc1101
Debe desarrollar un presupuesto de enlace para su aplicación. Usted sabe cuánta potencia emite el transmisor y sabe cuánta potencia requiere el receptor. Debe tener en cuenta todas las pérdidas y ganancias entre esos dos puntos.
La mayoría de los elementos se cuantifican fácilmente, excepto la pérdida de trayecto en el espacio libre, que depende en gran medida de la distancia, la banda de frecuencia y el entorno operativo (rural/urbano, interior/exterior, multitrayecto, etc.). Hay muchas formas diferentes de estimar las pérdidas de trayectoria, pero todas son aproximaciones muy aproximadas. Al final, tienes que construirlo y probarlo.
Existe una fórmula estándar para calcular cuánto se atenúa la potencia entre dos antenas. Es esto: -
Pérdida de enlace (dB) = 32,4 + 20 (F) + 20 (d)
donde F es MHz y d es la distancia entre las dos antenas (kilómetros).
En resumen, si está transmitiendo a 500MHz a una distancia de 2kM, la pérdida de enlace es
32,4 dB + 54,0 dB + 6,0 dB = 92,4 dB.
Si la distancia fuera de 200 metros, la pérdida del enlace sería de 32,4 dB + 54,0 dB -14,0 dB = 72,4 dB.
Esta es la pérdida entre dos objetos sin que la tierra se interponga en el camino. Las antenas asumidas son las llamadas antenas isotrópicas (que transmiten por igual en todas las direcciones). Si tiene una antena con ganancia (como un dipolo) en cada extremo, puede reducir la pérdida en aproximadamente 3,5 dB. Si tiene antenas de mayor ganancia, las pérdidas se reducen aún más, pero la direccionalidad puede convertirse en un problema.
Lo siguiente es cuánta energía necesita el receptor para garantizar razonablemente un éxito de datos moderado y también hay una fórmula para esto: -
La potencia requerida en dBm es -154dBm + 10 (velocidad de datos) dBm
Si la velocidad de datos es de 1 Mbps, la potencia requerida es -154 dBm + 60 dBm = -94 dBm
A partir de esto, puede calcular la potencia de salida que necesita su transmisor. Pero, por supuesto, debes tener en cuenta los diferentes efectos que produce la presencia de la tierra y la atmósfera, que dejaré para que investigues.
Los transceptores por sí solos no tienen realmente un alcance. Necesitaría al menos dos, y dos líneas de transmisión, y dos antenas, y una atmósfera y terreno, e interferencia, y (como señala Dave) luego entrará en el concepto de balance de enlace, que trata la colección de componentes como un sistema.
Al seleccionar transceptores para un sistema, es posible que le interese su potencia de salida y su sensibilidad. Esto puede tender a seguir su costo. Si no hay suficiente energía, puede agregar un amplificador de RF, moviendo el costo allí.
Los sistemas con tasas de datos más bajas tienden a tener un alcance más largo, hasta que enfrenta interferencias corruptoras periódicas que hacen que las transmisiones más cortas sean beneficiosas.
Los transceptores pueden tener un límite bajo y alto en su tasa de datos, y esto normalmente se debe a las elecciones de diseño interno realizadas por el fabricante.
No conozco una manera de relacionar la frecuencia, la velocidad de datos, la potencia de salida y la sensibilidad en una estimación del rango, sin hacer muchas otras suposiciones que hagan que el modelo sea inutilizable.
El CC1101 se ve bien. ;-)
Opciónfiesta
yippie