FSPL计算器 - 自由空间路径损耗 | rfcalclab.com

如何使用 FSPL 计算器

输入发射机与接收机之间的距离以及工作频率。自由空间路径损耗（FSPL）假设视距清晰、没有任何障碍物或反射。本工具计算实用工程公式 FSPL(dB) = 20·log₁₀(d) + 20·log₁₀(f) + 32.44，其中距离 d 以千米为单位、频率 f 以兆赫为单位；常数 32.44 综合了光速和 4π 项，因此您可以直接根据链路的距离和信道读取损耗。

结果以分贝（dB）显示。根据电磁传播的平方反比定律，每当距离或频率翻倍时，FSPL 就会增加 6 dB。举例计算：1 km 链路在 100 MHz 时为 20·log₁₀(1) + 20·log₁₀(100) + 32.44 = 0 + 40 + 32.44 = 72.44 dB；同一链路提升到 2400 MHz、10 km 时约为 120 dB，这正是为什么更高频段和更远距离需要更大的发射功率或更高增益的天线。

请注意，真实环境中存在地面反射、植被遮挡、雨衰和大气吸收，因此实际路径损耗几乎总是超过理论 FSPL 值。在链路预算中将 FSPL 用作基准项：加上发射功率和两端天线增益，然后减去该损耗以及电缆和其他杂项损耗，即可估算接收功率。由于 FSPL 是在两个各向同性辐射体之间定义的，它本身从不包含天线增益——增益需单独计入。

常见问题

什么是自由空间路径损耗（FSPL）？

FSPL是电磁波在无障碍物的自由空间视距路径中传播时信号强度的损耗，不包括反射或衍射。

频率如何影响路径损耗？

路径损耗随频率增加而增大。由于接收天线的有效孔径随频率升高而减小，高频信号在相同距离上会经历更多衰减。

FSPL包含天线增益吗？

不包含。FSPL仅计算两个各向同性天线之间的损耗。要求得接收信号电平，需将发射功率和两个天线增益加到FSPL负值上。