EIRPとは?
EIRP(Effective Isotropic Radiated Power:等価等方輻射電力)とは、理論上の等方性アンテナが、最大利得方向で観測されるピーク電力密度を生み出すために放射しなければならない総電力のことです。RFリンクバジェットの計算、電波法令への適合確認、そしてWi-Fi・携帯電話・衛星システムの設計において標準的に用いられる指標です。EIRPは次の3つの要素を組み合わせて求めます——送信機が供給する電力、アンテナがどれだけ電波を集束させるか(利得)、そして給電線で失われる損失です。
この計算ツールの使い方
送信機の出力電力をdBm、アンテナ利得をdBi、ケーブルとコネクタの合計損失をdBで入力してください。計算ツールがEIRPをdBm・dBW・ワットの3通りで返します。すべての入力値が対数単位(デシベル)であるため、加算と減算だけで計算でき、掛け算は一切不要です。
計算式の解説
$$\text{EIRP}_{\text{dBm}} = P_{\text{Tx}} + G_{\text{ant}} - L_{\text{cable}}$$ 送信電力とアンテナ利得は放射電力を高め、ケーブル損失はそれを下げます。ワットへの換算には $$P_{\text{W}} = 10^{(\text{EIRP}_{\text{dBm}} - 30)/10}$$ を用います。\(0\ \text{dBm} = 1\ \text{mW}\)、\(30\ \text{dBm} = 1\ \text{W}\) という関係に基づいています。
計算例
たとえば、送信機の出力が30 dBm、アンテナ利得が12 dBi、ケーブル損失が2 dBだとします。このとき $$\text{EIRP} = 30 + 12 - 2 = 40\ \text{dBm}$$ となります。dBWに換算すると \(40 - 30 = 10\ \text{dBW}\)、ワットに換算すると $$10^{(40-30)/10} = 10^{1} = 10\ \text{W}$$ です。
よくある質問
dBiとdBdの違いは? dBiは等方性アンテナを基準とし、dBdはダイポールアンテナを基準とします。換算式は \(\text{dBi} = \text{dBd} + 2.15\) です。
コネクタ損失も含めるべき? はい。正確な結果を得るため、ケーブル・コネクタ・分配器など給電線で生じるすべての損失をケーブル損失の欄にまとめて入力してください。
法令上のEIRPが重要なのはなぜ? 多くの周波数帯(例:Wi-Fi)では、法律で許容されるEIRPに上限が定められています。なお日本では電波法および総務省の技術基準(例:技適)に基づいて規制されており、国によって基準は異なります。自分のEIRPを把握しておくことで、設備が認められた範囲内に収まっているか確認できます。