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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Wie groß ist die Dämpfung eines E-Feldes in Luft pro meter


Autor: Pete (Gast)
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Hi,

ich wollte fragen ob von euch jemand weis wie groß die Dämpfung des 
E-Feldes pro meter in der Luft ist?

gruß

Pete

Autor: Pete (Gast)
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Als Beispiel:

nehmen wir an ich hab ein E-Feld von 90dBmW bei einer Entfernung von 10 
cm vom sender. Wie groß wäre das Feld in einer Entfernung von 1m ?
Weis jemand von euch wie man das rechnet?

Gruß

Pete

Autor: Pete (Gast)
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die 90dBmW würden natürlich an 50 Ohm anliegen

Autor: Jean Payer (Gast)
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Hi.

Pete schrieb:
> ich wollte fragen ob von euch jemand weis wie groß die Dämpfung des
> E-Feldes pro meter in der Luft ist?
Pete schrieb:
> ie 90dBmW würden natürlich an 50 Ohm anliegen

Ich deute mal aus deinen Worten, das du von elektromagnetischen Wellen 
und nicht von E-Feldern redest.
Das Stichwort was du suchst, heisst FREIRAUMDÄMPFUNG !
Das rechnen kriegste sicher selber hin, ansonsten hier noch mal fragen.

Gruß

Autor: Jean Payer (Gast)
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P.S: Ich denke auch du mienstest 90dBm und nicht 90dBmW, aber weiss man 
lernt ja nie aus ?!

gruß

Autor: Jean Payer (Gast)
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Jean Payer schrieb:
> P.S: Ich denke auch du mienstest 90dBm und nicht 90dBmW, aber weiss man
> lernt ja nie aus ?!

Du meine Güte, was habe ich denn im letzten Satz geschrieben ;-)
Also nochmal, du meintest sicher 90dBm und nicht 90dBmW, habe ich 
zumindest noch nie gehört. Aber wer weiss, man lernt ja nie aus.

Gruß

Autor: Pete (Gast)
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Es gibt beides dBm und dBmW.
Die Umrechnung über eine 50Ohm widerstand ist einfach plus 107dbm

-> 1dbmw = 107dbm


Also das mit der Freiraumdämpfung habe ich gelesen. Aber ehrlich gesagt 
hab ich es nicht ganz gecheckt wie ich es rechnen muss. Könntet ihr mir 
anhand des beispiels oben helfen? oder einen Tipp geben wie ich vorgehen 
muss?

Autor: Jean Payer (Gast)
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Du musst nur deine Werte hier eintragen.
F = Freiraumdämpfung
4 = 4^^
Pi = 3,14159.....
r = ist dein Abstand
f = Frequenz
c = Lichtgeschwindigkeit


F = (4  PI  r * f) / c;

Das Ergebnis F gibt dir dann an, wie stark die Dämpfung auf dein 
gesendetes Signal ist.
Nehmen wir mal an das Ergebnis wäre 10^16, dann hätten wir eine Dämpfung 
von 160dB.
Nehmen wir mal weiter an, dein Elektromagnetische Welle wurde vom 
Kugelstrahler mit 100mW abgestrahlt.
Also: Pneu = Palt / F;

Naja viel mehr ist es nicht. Aber beachte, das die berechnete 
Freiraumdämpfung, dir nur ein Mindestmass der Dämpfung angibt, die 
tatsächliche Dämpfung kann grösser oder kleiner werden.
Stichworte hierzu wären Reflexionen, Absorption

Autor: Jean Payer (Gast)
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Ach so Antennen Gewinne habe ich jetzt nicht berücksichtigt, war ja aber 
nicht gegeben oder ??

Gruß

Autor: Pete (Gast)
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und wie groß ist die freiraumdämpfung?

Autor: Pete (Gast)
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ah sorry..
zu schnell abgeschi9ckt+

Autor: Pete (Gast)
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kann ich pneu auf die gleiche art und weise mit db rechnen?

sprich, wenn ich für F = 50000 raus bekomme, hab ich dann anstatt 
100dbmW dann 0,002dbmW?

ist die dämpfung wirklich so groß

Autor: Jean Payer (Gast)
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Pete schrieb:
> kann ich pneu auf die gleiche art und weise mit db rechnen?
> sprich, wenn ich für F = 50000 raus bekomme, hab ich dann anstatt
> 100dbmW dann 0,002dbmW?
Nein das geht so nicht.
Da ich mit deinen DBmW immer noch nix anfangen kann, gehe ich mal von 
deinen oben angegebenen 107dBm (Palt) aus und geratenen 100dB für F;
Pneu = Palt - F(in dB) = 7dBm

Wenn du mit F ohne dB rechnen willst, musste deine Leistungen in mW, 
Watt oder sonstwas erstmal umrechnen.

> ist die dämpfung wirklich so groß
Das von mir oben waren einfach geratene Beispiel Werte.
Du wirst das jetzt, denke ich mal wohl schaffen.

Ansonsten guten Willen zum lernen zeigen und setz deine Rechnug hier 
erstmalm rein.

Gruß

Autor: whe (Gast)
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dBW = Leistungspegel mit der Bezugsgröße 1W
dBm = leistungspegel mit der Bezugsgröße 1mW
warscheilich ausgeschrieben dBmW lt Pete.


Warscheinlich dbm = dBmW  richtige schreibweise genormt dBm. bezug 1mW 
kurz W entfällt.
Ansonst weis ich auch nicht.

WHE

Autor: tanja (Gast)
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Bei einem statischen Feld sinkt die Feldstärke mit dem Faktor 1/r^2, d.h 
umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstands.
Bei Wellenausbreitung nur noch mit 1/r.

Autor: Anja (Gast)
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Jean Payer schrieb:
> Naja viel mehr ist es nicht. Aber beachte, das die berechnete
> Freiraumdämpfung, dir nur ein Mindestmass der Dämpfung angibt, die
> tatsächliche Dämpfung kann grösser oder kleiner werden.
> Stichworte hierzu wären Reflexionen, Absorption

Vorsicht: die Formel gilt nur für Fernfeldbedingungen.
Bei 10cm Abstand ist man da schon im GHz-Bereich.

Gruß Anja

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Die Freiraumdaempfung ist eine irrefuehrende Bezeichnung. Denn die 
Daempfung des Mediums wird als Null angenommen. Die Energieerhaltung 
verlangt dann dieselbe Energie durch alle Kugelschalen durchfliesst. Da 
die Flaeche der Kugelschalen mit R^2 zunimmt, muss die Energiedichte 
also mit 1/R^2 abnehmen. Als Freiraumdaempfung wird nun diese 1/R^2 
angegeben.

Autor: Ein Leser (Gast)
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Zur Erläuterung:

1dBm = bezogen auf 1 mW an 600 Ohm (kommt aus der Audiotechnik, die 
symmetrischen Audiokabel hatten 600 Ohm Impedanz, Spannung ist ca 1,55V)

1 dBmW = bezogen auf auf 1 mW (Milliwatt)

Schöne Grüße

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Da eine Welle aber nicht 600 Ohm hat, ist das hinfaellig. Auf einem Koax 
sind es uebrigens 50 Ohm. Aber im Raum kann man eh keine Spannung 
messen, daher sind auch die 377 Ohm nutzlos. Es bleiben die 0dBm = 1mW.

Autor: Pete (Gast)
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wie berechne ich dann ein Feld bei mit einer frequenz von 100mhz bei 
einer entfernung von 5cm gemessen in das Feld bei 10m entfernung um?
mit der Freiraumdämpfung oder dem Abfall 1/r² ?

vielen dank für eure hilfe

Autor: Anja (Gast)
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Pete schrieb:
> wie berechne ich dann ein Feld bei mit einer frequenz von 100mhz bei
> einer entfernung von 5cm gemessen in das Feld bei 10m entfernung um?
> mit der Freiraumdämpfung oder dem Abfall 1/r² ?
>
> vielen dank für eure hilfe

Gar nicht
-> da bist Du noch im Nahfeld.
-> die Antennnengeometrie geht mit ein.
-> Du Brauchst eine FEM-Methode.

Gruß Anja

Autor: Pete (Gast)
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Also kann ich die Abstrahlun im Fernfeld gar nicht ermitteln?
Kann ich wenigstens eine quantitative Aussage darüber machen wie groß 
die Abstrahlung im Fernfeld sein wird?

Autor: Anja (Gast)
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Pete schrieb:
> Also kann ich die Abstrahlun im Fernfeld gar nicht ermitteln?

In Deinem Fall: E-Feld Messung im Nahfeld (5cm bei 100MHz) und 
Interpolation ins Fernfeld (10m bei 100MHz) gibt es keine einfache 
Formel da ist etwas mehr Mathematik notwendig.

Deshalb wird ja auch bei EMV-Messungen >=30MHz in einem Mindestabstand 
von 10m gemessen, damit reproduzierbare Bedingungen herrschen.

Gruß Anja

Autor: Pete (Gast)
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Aber kann man nicht aus Erfahrung sagen, dass das Feld um einen 
Bestimmten wert abnimmt? Ich meine das Medium ändert sich ja nicht. Wird 
das Feld dann eher schwächer als mit der Freiraumdämpfung berechnet oder 
eher stärker? Ich möchte nur eine quantitative Aussage machen können. 
Stärker kann das Fernfeld ja nicht werden, oder?

Gruß

Pete

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