Hagamos un breve resumen de lo visto hasta ahora.
- Ya sabemos que los decibeles son unidad que se utiliza para expresar la relación entre 2 valores.
- Para esto se requiere de una referencia, tal y como vimos en el ejemplo donde utilizamos un vaso con agua.
- Ya en la práctica, para los AP’s nuestra referencia fue 1 mW
Referencia y relación entre 2 valores, 2 conceptos sobre los cuales nos estaremos apoyando.
Dado que las antenas son componentes pasivos que varían enormemente entre sí tanto en forma como en tamaño, colores y sabores, ¿que se podría utilizar cómo referencia?
Pues bien, acá se tomó como base un radiador isotrópico, fuente de energía teórica la cual irradia energía u ondas electromagnéticas en todos las direcciones. Si bien una fuente o antena isotrópica artificial no existe ya que no puede ser creada, en el universo las podemos encontrar en astros tales como las estrellas siendo para nosotros la más cercana nuestro sol.
Nuestra referencia entonces esta teórica llamada antena isotrópica, por lo tanto el valor que le asignaremos a 1 antena isotrópica será 0, en otras palabras 0 dBi.
Ya tenemos una referencia, ahora necesitamos un punto de comparación . Para esto tomaremos otro tipo de antena, la antena dipolo.
Una Antena dipolo es una antena omni direccional la cual emite una señal a la que si le hacemos un corte vertical obtendremos una figura parecida a una donuts.
Si tomamos la esfera que representa una antena isotrópica y la presiono desde ambos polos para conseguir la figura de una antena dipolo manteniendo la energía que se encuentra ya al interior de la antena isotrópica,, esta se achatará en los polos producto de la presión y crecerá en los trópicos. Esa diferencia en los trópicos o plano horizontal es lo que en este campo se denomina ganancia.
La diferencia o ganancia que obtenemos al comparar la antena isotrópica con la dipolo, es una constante cuyo valor es de 2.15 dBi, por lo anterior, si una antena cuenta con una ganancia de 10dBi, su equivalencia en dBd será de 7.85 dBd.
Tomando ahora todos los componentes que hemos aprendido hasta ahora,
- dB
- dBm
- dBi
Iremos a un ejemplo práctico donde calcularemos el EIRP o potencia efectiva de señal isotrópica. Para esto tomaremos los siguientes componentes que utilizaremos para una transmisión wireless, estos son
- Un switch
- Un AP
- Una Antena
En este ejemplo, el AP genera una potencia de transmisión de 10 dBm, la antena cuenta con una ganancia de 5dBi y el cable tiene una pérdida (por su construcción y largo) de 3dBi.
Al hacer la matemática logramos un EIRP de 12dBm
Veamos ahora un access point clásico de interior en cual incluye dentro de su estructura una antena interna
La antena de este access point instalado de manera horizontal cuenta con una ganancia promedio de 0dBm, por su forma muy similar a la antena isotrópica, por ende el EIRP de transmisión será la potencia de transmisión detallada en la tabla de potencia (Tx), 20 dBm en promedio. Al mismo tiempo y siguiendo la misma tabla, para la recepción (Rx) aceptará señales de en promedio -80 dBm, algo así como 0.00000010 mW.
Todo esto está basado en un escenario teórico dado que existen varios otros factores a considerar en una comunicación wireless. La relación señal ruido, la superposición o traslape de canales, la zona de fesnel (entre otros), son aspectos a considerar, aspectos que iremos descubriendo acá.
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