EIRP/ERP(有效辐射功率)基本概念

EIRP：等效全向辐射功率(Effective Isotropic Radiated Power) , 

为无线电发射机供给天线的功率与在给定方向上天线绝对增益的乘积。各方向具有相同单位增益的理想全向天线，通常作为无线通信系统的参考天线。EIRP定义为：EIRP=Pt*Gt，它表示同全向天线相比，可由发射机获得的在最大天线增益方向上的 发射功率。Pt表示发射机的发射功率，Gt表示发射天线的天线增益。在无线通信工程中，通常用来衡量干扰的强度，以及发射机发射强信号的能力.

ERP：有效辐射功率 (effective radiated power ). 

无线电发射机供给天线的功率和在给定方向上该天线相对于半波偶极振子的增益的乘积。实际上用有效发射功率ERP代替EIRP来表示同半波耦极子天线相比的最大发射功率。注：耦极子天线具有1.64的增益（2.15dB），因此，ERP比EIRP低2.15dB

讨论：

《电磁辐射防护规定》中说到等效辐射功率是这么定义的：
1、1000MHz以下，等效辐射功率等于机器标称功率与对半波天线而言的天线的增益的乘积；
2、1000MHz以上，等效辐射功率等于机器标称功率与全向天线增益的乘积。

问题是：
1、设备一般都有增益这个参数，但如何知道是不是“对半波天线而言的天线增益”？如果不是，可有换算公式一类的？
2、对于移动基站，一般使用的是定向天线，此时，设备提供的增益也应该是定向天线的增益，又如何换算为“全向天线的增益”呢？
3、对于移动基站，一般机器（也就是发射机）标称功率为50W，在计算辐射等效功率时，是否还需要考虑载频的问题，因为载频越多，实际发射功率也越大。抑或不需要考虑载频，只要机器标称功率就可以？
4、这个问题一直就有，对于移动基站，一般发射机标称功率50W，但载频数不同，实际发射功率也将不同，有的多达30个载频，此时实际发射功率可以达到约600W，我就纳闷，发射机才50W，它怎么能 有几百W的实际发射功率呢？是不是小马拉了大车？还是存在有功率放大器？

Q1 天线是无源器件 我们讲的发射功率是指信号在馈线入口处的能量 经过天线增益，放大，发射出去 为什么能量会变大？这个很简单，想想能量守恒，机房的那么多输出哪里去了，答案很明显：电磁场 补充一些： 馈线的衰减、端口的衰减还有分频器等等，衰减都是必须考虑的。而且比较大，能到4dB以上

Q2 我认为我们计算公式中的功率应该是天线接口处的功率，因为基站馈线的损耗是非常大的，一般５０米就会衰减为一半，具体根据馈线种类有差别。 关于多载频的功率问题我也没有完全弄明白，不过在我的认知中，载频越多也超不过标称，因为多载频的话，天线数量还是不变的，在一个天线上的多载频在接入天线的时候要通过合路器，合路器出来后的功率不会超过单个载频的标称功率，这些是我从一些通信行业人士那里得来的，不知道是不是完全正确。 当载波过多时，基站有可能为了阔容，导致标称功率增加的！

Q3

全向天线的增益=对半波天线而言的天线增益+2.15
0dBd=2.15dBi 这个是对的！
关于为什么50W发射机 等效辐射功率是几百瓦的问题应该这样理解： 发射机如果使用全向天线（点源天线）那么就不乘以放大倍数 也就是没有放大！这样实际发出去的功率各向同性都是50W， 当使用有方向的天线的时候 使天线发射方向的功率增大 而且其他方向的辐射功率变小，在环保上我们关心的是最大功率方向上的影响 所以等效辐射功率我们取的最大值也就是天线主轴线方向的等效辐射功率！由于能量是守恒的 其他方向的等效辐射功率会小于50W，但是不是环保要关心的。所有从字面上好像是50W的发射机等效功率变成几百瓦是放大了功率 其实总能量守恒的功率只是能量集中到某个方向发射出去了 在这个方向上功率高了 其他方向功率要小的多了

Q4

关于是否考虑载频我认为应该考虑！对于除TD系统外其他系统都应该考虑 因为存在合路问题！并不是说50W的单载频发射功率 有10个载频就说功率是500W 其中要考虑合路损耗问题！不是单纯的相加问题！
另外：运营商给的天线增益单位均为dBi

Q5 dBi ：用点源天线( i )作为标准天线计算出的天线增益 dBd ：用半波振子天线(d)作为标准天线计算出的天线增益     dBi和dBd是考征增益的值（功率增益），两者都是一个相对值， 但参考基准不一样。dBi的参考基准为全方向性天线，dBd的参考基准为偶极子，所以两者略有不同。一般认为，表示同一个增益，用dBi表示出来比用dBd表示出来要大2. 15。  首先，dB是一个纯计数单位：dB = 10logX。dB的意义其实再简单不过了，就是把一个很大（后面跟一长串0的）或者很小（前面有一长串0的）的数比较简短地表示出来。如： X = 1000000000000000（多少个了?)= 10logX = 150dBi X = 0.000000000000001 = 10logX = -150dB 再来加深下理解:    dB在缺省情况下总是定义功率单位，以 10log 为计。当然某些情况下可以用信号强度（Amplitude）来描述功和功率，这时候就用 20log 为计。不管是控制领域还是信号处理领域都是这样。比如有时候大家可以看到 dBmV 的表达    当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时，按下面计算公式：10lg（甲功率/乙功率）  例:甲功率比乙功率大一倍，那么10lg（甲功率/乙功率）=10lg2=3dB。也就是说，甲的功率比乙的功率大3dB。 例:7/8 英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB。 例:如果甲的功率为46dBm，乙的功率为40dBm，则可以说，甲比乙大6dB。  例:如果甲天线为12dBd，乙天线为14dBd，可以说甲比乙小2dB。 dBm 定义的是 miliwatt。dBm是一个考征功率绝对值的值，计算公式为：10lgP（功率值:1mw)。 例:如果发射功率P为1mw，折算为dBm后为0dBm, 即0 dBm = 10log1 mw 例: 对于40W的功率，按dBm单位进行折算后的值应为：  10lg（40W/1mw)=10lg（40000）=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。 很奇怪吧,我为什么要把这两个和在一起讲.可不是我偷懒,而是他们间有着一定的联系.首先dBi和dBd都是考征增益的值（功率增益)，两者都是一个相对值， 但参考基准不一样。dBi的参考基准为全方向性天线，dBd的参考基准为偶极子，所以两者略有不同。一般认为，表示同一个增益，用dBi表示出来比用dBd表示出来要大2.15。 呵呵,明白了吧,再来两个例子帮助下理解.  例: 对于一面增益为16dBd的天线，其增益折算成单位为dBi时，则为18.15dBi（一般忽略小数位，为18dBi）。 例: 0dBd=2.15dBi。 例: GSM900天线增益可以为13dBd（15dBi），GSM1800天线增益可以为15dBd（17dBi)。 简单吧!dBc 最后我们在来谈谈dBc,它也是一个表示功率相对值的单位，与dB的计算方法完全一样。一般来说，dBc 是相对于载波（Carrier）功率而言，在许多情况下，用来度量与载波功率的相对值，如用来度量干扰（同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等）以及耦合、杂散等的相对量值。 在采用dBc的地方，原则上也可以使用dB替代。  后面在来点杂的,再深入下 另: dB在缺省情况下总是定义功率单位，以 10log 为计。当然某些情况下可以用信号强度（Amplitude）来描述功和功率，这时候就用 20log 为计。不管是控制领域还是信号处理领域都是这样。比如有时候大家可以看到 dBmV 的表达 在dB，dBm，计算中，要注意基本概念。比如，用一个dBm 减另外一个dBm时，得到的结果是dB。如：30dBm - 0dBm = 30dB。 一般来讲，在工程中，dB和dB之间只有加减，没有乘除。而用得最多的是减法：dBm 减 dBm 实际上是两个功率相除(和log连起来想下.)，信号功率和噪声功率相除就是信噪比（SNR）。dBm 加 dBm 实际上是两个功率相乘，这个已经不多见经验算法： 3ds 有个简便公式：0dBm=0.001W 左边加10=右边乘10 e43289西70K:JFD()所以0+10dBM=0.001*10W 即10DBM=0.01W  故得20DBM=0.1W 30DBM=1W 40dBM=10W 还有左边加3=右边乘2，如40+3dBM=10*2W，即43dBm=20W，这些是经验公式，蛮好用的。 所以-50dBm=0dBm-10-10-10-10-10=1mW/10/10/10/10/10=0.00001mW