Freiraumdämpfung

Bei der funktechnischen Übertragung werden die von einer Antenne abgestrahlten Funksignale durch die Atmosphäre gedämpft. Diese Dämpfung nennt sich Freiraumdämpfung, Freee Space Path Loss (FSPL), und ist maßgeblich für die überbrückbare Entfernung zwischen Sender und Empfangseinrichtung. Bei der Freiraumdämpfung handelt es sich um einen funktechnischen Kennwert, der sich im Energieverlust ausdrückt, den elektromagnetische Wellen im Übertragungsmedium erfahren.


Die Freiraumdämpfung ist die Differenz von Sendeleistung zur Empfangsfeldstärke. Sie ist abhängig von der Entfernung zwischen zwei Punkten und von der Wellenlänge, und errechnet sich aus dem Logarithmus des Verhältnisses von Entfernung zur Wellenlänge. Das bedeutet, dass mit steigender Frequenz, also bei kürzeren Wellenlängen, die Freiraumdämpfung logarithmisch ansteigt.

Ermittlung der Freiraumdämpfung über die Entfernung und die Wellenlänge

Ermittlung der Freiraumdämpfung über die Entfernung und die Wellenlänge

So beträgt der Pegelunterschied zwischen Frequenzen von 900 MHz und 2,4 GHz 8,6 dB zugunsten der Sub-GHz-Frequenz. Daher arbeiten Anwendungen mit hoher Reichweite und geringer Datenrate, wie Low Power WANs (LPWAN), in Sub-GHz-Bereichen.

Die Freiraumdämpfung wird dimensionslos in Dezibel (dB) angegeben und erhöht sich mit der Dekade der Entfernung um 20 dB. Die Freiraumdämpfung bestimmt u.a. die Reichweite beim funktechnischen und optischen Richtfunk und im 60-GHz-Band. Sie kann nur durch einen höheren Antennengewinn kompensiert werden. Dafür werden bei Millimeterwellen Antennenarrays eingesetzt.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Freiraumdämpfung
Englisch: free space path loss - FSPL
Veröffentlicht: 03.01.2019
Wörter: 216
Tags: #Kenngrößen der Nachrichtentechnik
Links: 60-GHz-Band, Antenne, Antennenarray, Antennengewinn, Dämpfung