Watt ERP och EIRP
Watt ERP är den uteffekt som antennen till en radiosändare har i den riktning där den är starkast. Watt EIRP är en teoretisk uteffekt som används för att räkna ut radiovågornas, det vill säga strålningens, intensitet på ett visst avstånd från antennen.
Solen kan inte få papper att börja brinna, men med ett förstoringsglas framför pappret kan solstrålningens energi koncentreras till en liten yta så att pappret tar eld. Det är vad ERP handlar om – att sändarens energi koncentreras till ett mindre område så att watt per kvadratmeter (W/m2) ökar inom det området och minskar i alla andra.
EIRP – en omöjlig antenn
En antenn som strålar lika mycket i alla riktningar kan inte byggas. Fysikens lagar lägger hinder i vägen. Men denna tänkta antenn används för att beräkna strålningens intensitet på olika avstånd från sändaren vars uteffekt anges som Equivalent Isotropic Radiated Power, EIRP.
ERP – antenn i praktiken
Den allra enklaste antenntypen består av en rak pinne. I pinnens längdriktning kan inga radiovågor stråla ut. De strålar istället ut åt sidorna från pinnen och strålningen i den riktningen anges som Effective Radiated Power, ERP.
Strålningsberäkning
För att räkna ut strålningens intensitet på valfritt avstånd från antennen används EIRP och den area som ytan på ett klot har.
Anges sändarens uteffekt i EIRP kan man ta det värdet direkt. Anges sändarens uteffekt i watt ERP multiplicerar man watt ERP med 1,64 så får man watt EIRP. Sändarens EIRP divideras sedan med klotets area som är 4·π·r2 där radien r är avståndet till antennen och π är 3,141592654.
Anges EIRP i watt och avståndet i meter blir svaret i watt per kvadratmeter (W/m2).
Exempel
Uteffekt 1000 watt EIRP, avstånd 1500 meter. Strålningens intensitet kallas formellt för effekttäthet och betecknas med S.
S=1000/(4·3,141592654·1500·1500)S=0,000035 W/m2
W/m2 omvandlas till mikrowatt per kvadratmeter (µW/m2) genom att multipliceras med 1 000 000 och det blir 35 µW/m2. Svaret gäller i fri rymd med fri sikt till sändaren. Vid markytan blir effekttätheten lägre eftersom strålningen hindras av träd, berg och hus som kan stå i vägen.
Antennförstärkning
Det finns ytterligare ett sätt att ange en sändares effekt och det är att inte räkna med antennens koncentration av strålningen i någon viss riktning. Då anges sändarens uteffekt i bara watt utan något ERP eller EIRP efter. För att veta sändarens uteffekt i watt ERP måste antennens förmåga att koncentrera strålningen vara känd – den så kallade antennförstärkningen. Den kan vara upp till hundra gånger eller högre. Det kan då bli en mycket stor skillnad mellan bara watt och watt ERP. Det är watt ERP som bestämmer effekttätheten i antennens huvudstrålriktning, huvudloben.