¿Qué son las pérdidas en espacio libre?
Las pérdidas en espacio libre (FSPL, del inglés Pérdidas en espacio libre) son la atenuación que sufre una señal de radio al propagarse por el espacio libre: un trayecto con línea de visión directa, sin obstáculos, reflexiones ni absorción atmosférica. Esta atenuación aumenta tanto con la distancia como con la frecuencia, y constituye un término fundamental en cualquier presupuesto de enlace de RF para sistemas Wi-Fi, satélite, microondas, telefonía móvil y radar.
Cómo usar esta calculadora
Introduce la distancia del trayecto en kilómetros y la frecuencia de trabajo en megahercios; obtendrás las pérdidas del enlace en decibelios (dB). Cuanto mayor sea el valor en dB, mayor será la señal que se pierde entre el transmisor y el receptor. Para estimar la potencia recibida, resta el FSPL (y otras pérdidas) a tu potencia de transmisión sumada a las ganancias de las antenas.
La fórmula explicada
Esta herramienta emplea la práctica forma de ingeniería: $$\text{FSPL}_{\text{dB}} = 20\log_{10}\!\left(d\right) + 20\log_{10}\!\left(f\right) + 32{,}44$$ donde \(d\) se expresa en kilómetros y \(f\) en megahercios. La constante 32,44 engloba la velocidad de la luz y las conversiones de unidades, de modo que puedes trabajar directamente en km y MHz. Duplicar la distancia o la frecuencia añade unos 6 dB de pérdidas.
Ejemplo resuelto
Para un enlace Wi-Fi de 2,4 GHz (2400 MHz) a lo largo de 1 km: $$20\log_{10}(1) = 0,\quad 20\log_{10}(2400) \approx 67{,}60$$ y, sumando 32,44, se obtienen aproximadamente 100,04 dB de pérdidas en espacio libre.
Preguntas frecuentes
¿El FSPL tiene en cuenta los obstáculos o la meteorología? No. Supone un trayecto ideal y despejado. En los enlaces reales se suman, además, pérdidas por desvanecimiento, lluvia, vegetación y difracción.
¿Por qué una frecuencia más alta implica más pérdidas? La fórmula modela las pérdidas respecto a una antena isótropa cuya apertura efectiva disminuye con la longitud de onda, por lo que las frecuencias más altas captan menos energía a la misma distancia.
¿Puedo usar metros y Hz? Esta versión espera km y MHz. Convierte antes tus valores (1000 m = 1 km; 1 000 000 Hz = 1 MHz).
