Qu'est-ce qu'un bilan de liaison RF ?
Un bilan de liaison RF est le décompte de l'ensemble des gains et des pertes que subit un signal lors de son trajet entre un émetteur et un récepteur. En additionnant la puissance d'émission, les gains d'antenne, l'affaiblissement de propagation (les pertes de trajet) et les pertes diverses du système, les ingénieurs peuvent prédire la puissance du signal reçu à l'autre extrémité d'une liaison sans fil. Ce calculateur raisonne dans le domaine logarithmique des décibels, où toutes les grandeurs s'additionnent et se soustraient tout simplement, ce qui rend les calculs rapides et intuitifs.
Comment utiliser ce calculateur
Saisissez la puissance de sortie de votre émetteur en dBm, le gain de l'antenne d'émission en dBi, l'affaiblissement total de trajet en dB (l'espace libre plus toute atténuation supplémentaire), le gain de l'antenne de réception en dBi, ainsi que les autres pertes du système telles que les pertes de câble, de connecteur ou de ligne d'alimentation, exprimées en dB. Le calculateur vous renvoie la puissance du signal reçu en dBm et la PIRE (puissance isotrope rayonnée équivalente) de votre chaîne d'émission.
La formule expliquée
L'équation de base est la suivante :
$$P_{rx} = \text{Tx Power} + \text{Tx Gain} - \text{Path Loss} + \text{Rx Gain} - \text{Other Losses}$$Comme les décibels sont logarithmiques, chaque gain s'ajoute et chaque perte se retranche. La puissance reçue peut ensuite être comparée à la sensibilité du récepteur afin de déterminer la marge de liaison : une marge positive signifie que la liaison est exploitable.
Exemple concret
Supposons qu'un émetteur délivre 30 dBm dans une antenne de 10 dBi. L'affaiblissement de trajet est de 100 dB, l'antenne de réception apporte 10 dBi et les pertes de câble et de connecteur totalisent 3 dB. La puissance reçue est alors de
$$30 + 10 - 100 + 10 - 3 = -53 \text{ dBm}$$et la PIRE vaut
$$\text{EIRP} = 30 + 10 = 40 \text{ dBm}$$Si la sensibilité de votre récepteur est de −90 dBm, vous disposez d'une confortable marge de liaison de 37 dB.
FAQ
Quelle est la différence entre dBm et dBi ? Le dBm est un niveau de puissance absolu référencé à 1 milliwatt, tandis que le dBi est un gain d'antenne relatif référencé à un radiateur isotrope. Les deux se combinent directement dans le bilan de liaison.
Que recouvrent les « autres pertes » ? Elles comprennent les pertes du câble coaxial, des connecteurs, les désadaptations de polarisation, les erreurs de pointage, l'absorption atmosphérique, ainsi que toute marge d'évanouissement que vous souhaitez réserver.
Comment déterminer l'affaiblissement de trajet ? L'affaiblissement en espace libre se calcule à partir de la distance et de la fréquence, puis on l'augmente pour tenir compte des obstacles, des trajets multiples et de l'affaiblissement dû à la pluie selon votre environnement.
