"EIRP" for beginners (Technik)

Kuddel, Mittwoch, 13.07.2011, 22:06 (vor 4879 Tagen) @ Kuddel

Ein Blick in ein gutes Fachbuch kann nie schaden.

Es folgen einige Textauszüge zum Thema Richtantennen , "EIRP" und "ERP" aus dem Fachbuch "Meinke-Grundlach, Taschenbuch der Hochfrequenztechnik" , welches seit den 50er Jahren als Lehrmaterial an Universitäten eingesetzt wird.
(4.Auflage, Band 2, Kapitel 3.1, Kenngrößen von Antennen -Leistungsgrößen)

Die von einer Antenne insgesamt in Strahlung umgesetzte Wirkleistung ist ihre Strahlungsleistung Ps.
Sie ergibt sich aus der Differenz zwischen Eingangsleistung und der in der Antenne in Wärme umgesetzten Verlustleistung.

Kommentar: Folglich kann die abgestrahlte Leistung (Strahlungsleistung) einer Mobilfunkantenne niemals größer sein, als die durch das Anschlußkabel zugeführte Leistung. Sie ist sogar um den Betrag der in Wärme umgesetzten Verluste in der Antenne kleiner.

Wird die Eingangsleistung mit dem auf den isotropen Strahler bezogenen Gewinn G multipliziert, so erhält man die "äquivalente isotrope Strahlungsleistung" (EIRP=Equivalent Isotropic Radiated Power).

Kommentar: Genau das wird ja in den Standortbescheinigungen gemacht.
Es resultieren Angaben um 500..3000 Watt EIRP (oder ERP), obwohl die zugeführte Leistung bekanntlich nur ca 15..50 Watt beträgt.
Nun folgt der springende Punkt:

Sie ist diejenige Leistung, die man einem isotropen Kugelstrahler zuführen muß, damit dieser die gleiche Leistungsdichte bzw gleichen Feldstärken erzeugt, wie die betrachtete Richtantenne in Hauptstrahlrichtung bei gleichem Abstand.

=> Noch einmal zusammengefasst:
Die EIRP- oder ERP Leistungsangabe in der Standortbescheinigung bezieht sich per Definition nicht auf die von der Mobilfunkantenne abgestrahlten Leistung, sondern die von der (fiktiven) Vergleichsantenne abgestrahlten Leistung.
Es ist ein rein fiktiver (nicht realer) Wert zur Abschätzung von worst case Leistungsflußdichten bzw. Feldstärken mittels der Formel zur Berechnung von Kugeloberflächen (weshalb man den Kugelstrahler als Vergleichsantenne nimmt).

Nun noch ein Absatz zur fiktiven Größe "ERP":
Soll die Leistungsdichte nicht durch einen isotropen Kugelstrahler sondern durch einen verlustlosen Hertzschen Halbwellendipol als Vergleichsstrahler erzeugt werden, so wird die diesem zugeführte Leistung "Effektive Strahlungsleistung (ERP = Effective Radiated Power) genannt.
Es gilt P(ERP)=P(EIRP)/1,64

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