ELEKTROSMOG INFO
typy a zdroje radiácie, možné dôsledky na človeka
meranie úrovne, expozičné limity, ochrana a eliminácia, poradňa a diskusia
12 online • návštevy: 229 / 355273

Aktualizované: 3.5.2017

Kalkulačky - prepočet RF veličín

   Na tejto stránke si môžete prepočítať úrovne intenzity elektromagnetických polí, výkony a vzdialenosti od zdrojov rádiofrekvenčného žiarenia. Vypočítané hodnoty Vám pomôžu pri meraní a pomocou nich ľahko porovnáte namerané úrovne s tabuľkami expozícií na našich stránkach.

1. Prepočet výkonu vysielača a vzdialenosti na veľkosť elektromagnetického poľa

Príklad 1: Wi-Fi router má celkový RF výkon 100 mW (=20 dBm) a chceme vedieť, aká veľká bude intenzita elektromagnetického poľa vo vzdialenosti 1 m.
Do [P] teda dosadíme 100 [mW] alebo 20 [dBm] a do [d] dosadíme 1 [m]. Stlačíme [-->] v riadku [P], pretože podľa výkonu chceme vedieť ostatné hodnoty a odčítame [E] a [S].

Príklad 2: Základňová stanica mobilnej siete pracuje s celkovým výkonom 2 kW. V akej veľkej vzdialenosti od nej bude intenzita elektromagnetického poľa presne 1 V/m ?
Do [P] dosadíme 2 [kW] (alebo 2000 [W]) a do [E] dosadíme 1 [V/m]. Stlačíme [<--] v riadku [d], pretože chceme vedieť vzdialenosť na základe ostatných hodnôt.
Príklad 3: Aký je výkon mobilného telefónu, ak vo vzdialenosti 2 m je hustota toku výkonu 4 mW/m² ?
Do [d] dosadíme 2 [m] a do [S] dosadíme 4 [mW/m²]. Stlačíme [-->] v riadku [S], pretože podľa hustoty výkonu chceme vedieť ostatné hodnoty a odčítame [P] vo [W], resp. v [dBm].


P =     = dBm
d =    
E =  
S =  
 

Legenda
[d] je vzdialenosť od zdroja (vysielača), 

[P] je výkon zdroja buď v násobkoch [W] alebo v [dBm] (dBm je pomer absolútneho výkonu k 1 mW - viď tabuľka nižšie "Výkony niektorých zdrojov"),
[E] je intenzita elektrického poľa,
[S] je hustota riadiačného toku výkonu


2. Prepočet veľkosti nameraného výkonu a intenzity elektromagnetického poľa

Príklad 1: Na mobilnom telefóne sa zobrazuje zoznam dostupných Wi-Fi sietí, spolu s údajom o ich relatívnom nameranom výkone (-40 dBm, -48 dBm a -65 dBm). Za určitého predpokladu straty (záporného zisku) na anténe telefónu (-15 dBi) chceme zistiť, o akú veľkú absolútnu intenzitu elektromagnetického poľa ide. Nakoľko zachytávame viacero sietí, budeme uvažovať o súčte intenzít troch najsilnejších (teda tých, ktoré sa najväčšmi blížia číslu 0).
Do [f] dosadíme frekvenciu, na ktorej Wi-Fi pracujú (2.45 GHz), do [G] dosadíme zisk antény, orientačne -15 dBi a do [Pr] dosadíme prvý (-40 dBm), druhý (-48 dBm) a tretí (-65 dBm) prijímaný výkon. Stlačíme [-->] v riadku [Pr], pretože podľa výkonu chceme vedieť ostatné hodnoty a odčítame [E] a [S]. V prvom políčku [Pr] sa zobrazí sčítaný prijímaný výkon, ako keby šlo o jediný zdroj.
Príklad 2: Spektrálny analyzátor použijeme na zmeranie intenzity elektromagnetického poľa základňovej stanice GSM (920 - 960 MHz). Nájdeme dva nosné signály s výkonom -25 dBm a -40 dBm. Aká veľká je intenzita elektromagnetického poľa, ak je zisk antény analyzátora -10 dBi ?
Do [f] dosadíme strednú frekvenciu meraného rozsahu (0,94 GHz), do [G] dosadíme zisk antény (-10 dBi) a do [Pr] dosadíme prvý (-25 dBm) a druhý (-40 dBm) prijímaný výkon. Stlačíme [-->] v riadku [Pr], pretože podľa výkonu chceme vedieť ostatné hodnoty a odčítame [E] a [S]. V prvom políčku [Pr] sa zobrazí sčítaný prijímaný výkon, ako keby šlo o jediný zdroj.

f = GHz  
G = dBi  
Pr = dBm  + dBm  + dBm    
E =  
S =  
 

Legenda
[f] je meraná frekvencia v GHz,
[G] je zisk antény meracieho prístroja v dBi,
[Pr] je nameraný výkon zdroja na anténe v [dBm] (dBm je pomer absolútneho výkonu k 1 mW; môžete použiť viacero súčasne),
[E] je intenzita elektrického poľa,
[S] je hustota riadiačného toku výkonu


3. Výpočet izotropickej straty signálu vo voľnom priestore

Príklad 1: Rozhlasový vysielač, pracujúci na frekvencii 100 MHz má výkon 80 dBm (= 100 kW). Aká veľká bude strata signálu vo vzdialenosti 50 km od vysielača ?
Do [d] dosadíme vzdialenosť 50 [km] a do [f] dosadíme frekvenciu signálu 100 [MHz]. Stlačíme [<--] v riadku [A], pretože chceme vedieť veľkosť straty signálu na základe ostatných údajov. Po odčítaní staty 106.43 dBi od celkového výkonu 80 dBm dostaneme výsledný prijímaný výkon -26.43 dBm, čo postačí na spoľahlivé zachytenie signálu bežným prijímačom.
Príklad 2: Mobilný telefón v sieti 3G (2.1 GHz) počíta s maximálnou stratou signálu 102 dBi. Do akej veľkej vzdialenosti vo voľnom priestore bude siahať pokrytie signálom ?
Do [f] dosadíme frekvenciu 2.1 [GHz] a do [A] dosadíme stratu 102 dBi. Stlačíme [<--] v riadku [d], pretože chceme vedieť vzdialenosť na základe ostatných údajov.

d =  
f =  
A = dBi
 

Legenda
[d] je vzdialenosť medzi vysielačom a prijímačom vo voľnom priestore,
[f] je frekvencia signálu,
[A] je veľkosť izotropickej straty signálu v dBi (pomer medzi vyslaným a prijatým výkonom vo všetkých smeroch)


4. Prepočet útlmu

Príklad 1: Tieniaci materiál má útlm 38 dB. Koľkokrát sa zmenší hustota výkonu elektromagnetického poľa po prechode týmto materiálom ?
Do [dB] dosadíme 38. Stlačíme [-->] v tom istom riadku, pretože z tejto hodnoty chceme odvodiť ostatné. Výsledkom je, že hustota výkonu sa zmenší 6300-násobne (čo je asi o 99.98% menej než bola pôvodná úroveň).
Príklad 2: Air-tube handsfree slúchadlá znižujú expozíciu hlavy o 98%. Koľko-násobne to je ?
Do [%] dosadíme 98. Stlačíme [-->] v tom istom riadku, pretože z tejto hodnoty chceme odvodiť ostatné. Výsledkom je, že ide o 50-násobne menšiu úroveň (teda útlm je 17 dB).

  dB
  x
  %
 

Výkony niektorých zdrojov rádiofrekvenčných polí

dBm

VÝKON

POPIS

90 1 MW Typický výkon zameriavacieho radarového systému v letovej prevádzke
80 100 kW Typický výkon vysielača rozhlasovej stanice FM s 50 km dosahom
62 1.6 kW Typický výkon základňovej stanice mobilnej siete (BTS) na 1 sektor (1 anténa/služba)
60 1 kW Vysokofrekvenčný výkon magnetrónu v mikrovlnnej rúre (2450 MHz)
50 100 W Intenzita tepelného žiarenia ľudského tela (31.5 THz)
36 4 W Maximálny výkon občianskej rádiostanice (27 MHz)
33 2 W Maximálny výkon mobilného telefónu v režime GSM (2G)
30 1 W Intenzita úniku vysokofrekvenčného žiarenia z mikrovlnnej rúry
Maximálny výkon Wi-Fi 802.11a (šírka kanála 20 MHz) v II.pásme 5 GHz (5470 - 5725 MHz)
24 250 mW Maximálny výkon bezdrôtového telefónu DECT (1880 – 1900 MHz, šírka kanála 1728 kHz)
Maximálny výkon Wi-Fi 802.11a (šírka kanála 20 MHz) v I.pásme 5 GHz (5180 – 5320 MHz)
23 200 mW

Maximálny výkon mobilného telefónu v režime UMTS (3G) a LTE (4G)
Maximálny výkon Wi-Fi 802.11n (šírka kanála 40 MHz) v II.pásme 5 GHz (5470 – 5725 MHz)
Maximálny výkon Wi-Fi 802.11a (šírka kanála 20 MHz) v I.pásme 5 GHz (5180 – 5320 MHz)

20 100 mW Maximálny výkon Wi-Fi 802.11b/g (šírka kanála 20 MHz) v pásme 2.4 GHz
Maximálny výkon Bluetooth (trieda 1), dosah 100 m
15 32 mW Typický výkon Wi-Fi klienta (notebook, mobil, tablet, apod.)
4 2.5 mW Minimálny výkon mobilného telefónu v režime GSM (2G)
Maximálny výkon Bluetooth (trieda 2), dosah 10 m
0 1 mW Maximálny výkon Bluetooth (trieda 3), dosah 1 m
-50 10 nW Minimálny výkon mobilného telefónu v režime UMTS (3G)
-80 10 pW Typická intenzita signálu v lokalite s dobrým Wi-Fi pokrytím (od -70 do -90 dBm)
-90 1 pW Typická citlivosť rádioprijímača FM
-106 25 fW Typická citlivosť mobilného telefónu, zóna pokrytia signálom
-127 200 aW Typická intenzita signálu z navigačného satelitu GPS (od -120 do -155 dBm)
-136 25 aW Typická citlivosť základňovej stanice mobilnej siete v režime UMTS (3G) a LTE (4G)
-174 4 zW Úroveň tepelného šumu pri šírke pásma 1 Hz a teplote 20°C

-192

56 yW Úroveň tepelného šumu pri šírke pásma 1 Hz a teplote -270°C v medzihviezdnom priestore

-∞

0 Nulový výkon

 

ZDROJ Frekvencia
(MHz)
Vyžiarený
výkon ERP
elektromagnetické pole (µW/m²) vo vzdialenosti
30 cm 1 m 5 m 20 m 300 m 5 km
Letecký prehľadový radar 2700 - 2900 100 - 1000 kW *         900 000 3 000
FM rádio vysielač
DVB-T vysielač
88 - 108
470 - 790
10 W - 100 kW
10 W - 50 kW *
        100 000 500
Základňová stanica GSM (2G)
Základňová stanica UMTS (3G)
Základňová stanica LTE (4G)
900
2100
800/1800/2600
2 - 15 kW *       2 000 000 10 000 50
Mikrovlnná rúra (únik mimo rúry) 2450 1 W 750 000 75 000 3 000 200    
Mobilný telefón/modem v sieti 2G
(volanie/internet)
900 2.5 mW - 2 W 2200 -
750 000
220 -
75 000
8 - 3 000 0,5 - 200    

Mobilný telefón/modem v sieti 3G
(volanie/internet)

1900 10 nW - 250 mW 0,01 -
200 000
0,001 -
20 000
0 - 800      

Mobilný telefón/modem v sieti 4G
(internet)

800/1700/2500 100 nW - 250 mW 0,1 -
200 000
0,01 -
20 000
0 - 800      
WiFi (WLAN) router 2400
5600
100 mW 90 000 9 000 360      
WiFi klient (notebook, mobil, tablet, TV, tlačiareň, domáce spotrebiče ...) 2400
5600
100 mW 90 000 9 000 360      
Bluetooth (notebook, mobil, handsfree, autorádio ...) 2400 1 - 100 mW ** 90 000 9 000 360      
Bezdrôtová PC myš (+ USB kľúč)
Bezdrôtová PC klávesnica (+ USB kľúč)
2400 5 mW 5 000 500 20      
Bezdrôtový telefón DECT/DECT2
(základňa/slúchadlo)
1890
5800
250 mW 200 000 20 000 800      
Bezdrôtový telefón Eco DECT/Eco DECT2
(ak je slúchadlo v základni)
1890
5800
10 mW 9 000 900 30      
Bezdrôtový telefón Eco DECT+/Eco DECT2+
(ak je slúchadlo v základni)
1890
5800
- - - -