RF 電力密度計算ツール

EIRP と距離から RF 電力密度 (W/m²)、電界強度 (V/m)、および磁界強度 (A/m) を計算します。EMF ばく露や安全性解析に役立ちます。

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公式

S = \frac{EIRP}{4\pi d^2}, \quad E = \sqrt{S \cdot \eta}

S — Power density (W/m²)

EIRP — Equivalent isotropically radiated power (W)

d — Distance from antenna (m)

E — Electric field strength (V/m)

η — Free-space wave impedance (~377Ω) (Ω)

仕組み

無線周波数（RF）電力密度は、単位面積あたりの電磁放射電力の測定値であり、電気通信、ワイヤレスエンジニアリング、および電磁安全評価において重要です。電力密度の計算は、エンジニアや研究者が送信源からさまざまな距離にある場合の潜在的な放射線被ばくや信号強度を評価するのに役立ちます。基本方程式は、等価等方性放射電力 (EIRP) を距離に関連付け、電磁エネルギーが空間全体にどのように分散するかを明らかにします。

計算例

問題：出力電力が20W、ゲインが10dBiで、距離が10メートルのトランスミッタのRF電力密度を計算します。

解決策: 1.EIRP の計算:Pt = 20W (43 dBw)、Gt = 10 dBi、EIRP = 53 dBw

2.EIRP をワットに変換: 10^ (53/10) = 2000W

3.電力密度の計算: S = 2000/ (4π * 10²) = 1.59 W/m²

4.電界: E = √ (1.59 * 120π) = 24.8 V/m

5.磁界: H = 24.8/377 = 0.066 A/m

実践的なヒント

✓正確な EIRP を実現するには、必ず送信機の仕様を確認してください
✓信号伝搬に影響を与える可能性のある環境障害を考慮してください
✓校正済みの測定機器を使用して、正確な RF 電力密度評価を行います

よくある間違い

✗デシベル値をリニアワットに変換するのを忘れている
✗電力計算でアンテナゲインを考慮していない
✗放射線拡散の逆二乗の法則を無視する

よくある質問

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