Радиотехника и связь

Калькуляторы для радиоинженеров: КУ антенны, link budget, BER, СВЧ-фильтры, частотное планирование, преобразования RF-единиц.

Для:радиоинженерэмс-инженерrf-разработчик

Все калькуляторы раздела

Конвертер величин ЭМС: dBмкВ/м, В/м, плотность потока мощности

Пересчёт напряжённости поля (dBмкВ/м ↔ В/м ↔ мкВ/м), напряжения (dBмкВ ↔ мкВ ↔ В), плотности потока мощности и показания приёмника через антенный фактор

Зона Френеля радиолинии и требуемый просвет над препятствием

Радиус 1-й зоны Френеля в любой точке пролёта, рекомендуемый просвет 60 %, выпуклость Земли (k=4/3) и полный требуемый просвет над препятствием

Конвертер мощности: dBm ↔ Вт ↔ dBW + напряжение на нагрузке

Пересчёт уровня мощности dBm ↔ мВт ↔ Вт ↔ dBW и напряжения синусоиды (Vrms, Vpp) на нагрузке 50/75/600 Ом. Вход — мощность в любой форме или напряжение.

Оптический бюджет ВОЛС (затухание трассы и запас)

Энергетический бюджет волоконно-оптической линии: потенциал линии, суммарное затухание трассы и остаточный запас по дБ

Волновое сопротивление коаксиальной линии по геометрии

Расчёт Z0 коаксиала по геометрии (D/d, εr) + погонные ёмкость/индуктивность, коэффициент укорочения, задержка и ориентир частоты отсечки TE11; обратный расчёт D/d по целевому Z0

Аттенюатор Pi/T: номиналы резисторов

Расчёт номиналов резисторов симметричного согласованного аттенюатора (П- и Т-схема) под заданное ослабление и импеданс + ближайшие E24

ЭИИМ (EIRP) и ЭИМ (ERP): расчёт и перевод

Расчёт эквивалентной изотропно-излучаемой мощности (ЭИИМ/EIRP) и ЭИМ (ERP) по мощности передатчика, усилению антенны и потерям в фидере. Перевод дБм ↔ Вт, обратный режим по целевой ЭИИМ.

Волновод: частота отсечки TE10 и рабочий диапазон

Частота отсечки доминантной моды TE10 прямоугольного волновода, ближайшие высшие моды TE20/TE01, одномодовый диапазон и длина волны λg. Пресеты WR-137/90/62/42 (МЭК R70/R100/R140/R220).

Длина диполя и четвертьволнового штыря

Расчёт физической длины полуволнового диполя, четвертьволнового и 5/8 штыря по частоте с коэффициентом укорочения

Усиление антенны по апертуре (парабола/рупор)

Коэффициент усиления G [раз] и [dBi] по апертурному уравнению G = η·4π·A/λ² для параболы или прямоугольного раскрыва + эффективная площадь и HPBW

Доплеровский сдвиг частоты

Расчёт доплеровского сдвига fd для связи (односторонний) и радара (двусторонний): fd = k·(v/c)·f0·cosθ, радиальная скорость и длина волны

Уравнение дальности РЛС

Расчёт максимальной дальности обнаружения моностатической РЛС по основному уравнению радиолокации: Pt, усиление антенны, частота, ЭПР цели, чувствительность приёмника → Rmax

Дальняя зона антенны (2D²/λ) для БЭК

Расстояние Фраунгофера R_ff = 2D²/λ, граница реактивной зоны 0.62·√(D³/λ) и минимальная длина безэховой камеры / антенного полигона по наибольшему размеру апертуры и частоте

Частоты смесителя: ПЧ, зеркальный канал и паразитные продукты

Расчёт промежуточной частоты fПЧ = |fГ − fс|, зеркального канала fзерк = 2·fГ − fс (= fс ∓ 2·fПЧ) и сетки паразитных продуктов m·fГ ± n·fс (m,n до 5) с пометкой попавших в полосу ПЧ.

Пересчёт фазового шума в джиттер (и обратно)

Интегрирование маски фазового шума L(f) [дБн/Гц] по полосе отстроек в СКЗ фазового (рад/град) и временного (пс) джиттера на несущей f0 по определению IEEE Std 1139. Обратный режим: джиттер → эквивалентный плоский L(f).

Диаграмма Смита: конструктор согласующей цепи

Интерактивная диаграмма Смита на русском: задайте нагрузку, добавляйте L/C/линии — траектория импеданса, КСВН, возвратные потери и поведение в полосе пересчитываются сразу

Копланарный волновод (CPW / GCPW): импеданс и подбор зазора

Волновое сопротивление копланара с нижним экраном и без, εeff и длина волны — с масштабным эскизом сечения; обратная задача: подбор зазора под 50 Ом

Глубина скин-слоя и поверхностное сопротивление проводника

Расчёт толщины скин-слоя δ и поверхностного сопротивления Rs [Ом/квадрат] по материалу и частоте (медь/серебро/алюминий/золото или произвольные σ, μr); опционально оценка R_ac/R_dc круглого провода

Четвертьволновый трансформатор согласования

Волновое сопротивление и физическая длина λ/4-трансформатора Z_линии = √(Z_ист·Z_нагр), дробная полоса согласования по КСВ и пресет N-канального делителя Уилкинсона

Синтез LC-фильтра: Баттерворт и Чебышёв (порядок + номиналы)

Порядок фильтра из требований (fs, As), g-коэффициенты прототипа и номиналы L/C для ФНЧ/ФВЧ Баттерворта и Чебышёва в топологиях T и П, с округлением до рядов Е12/Е24

Петлевой фильтр ФАПЧ (PLL): номиналы по полосе и запасу фазы

Расчёт C1, C2, R2 пассивного петлевого фильтра 2-го порядка charge-pump PLL по току накачки, крутизне ГУН, N, полосе петли и запасу фазы — с ближайшими номиналами E24

Г-звено согласования импедансов (L-network): номиналы и полоса

Расчёт двухэлементного Г-звена LC для согласования активных сопротивлений: добротность Q, реактансы, номиналы L и C в ФНЧ- и ФВЧ-вариантах, подбор Е24 и оценка полосы

Микрополосковая патч-антенна: размеры и точка питания

Расчёт ширины и длины прямоугольного патча, эффективной проницаемости, размера экрана и глубины врезки под 50 Ом по модели линии передачи

Резонансы полости корпуса: частоты мод и добротность

Собственные моды прямоугольного металлического корпуса: f = (c/2)·√((m/a)²+(n/b)²+(p/d)²) — таблица низших мод, первая резонансная частота, ширина резонанса по вашей оценке Q и проверка попадания рабочей частоты изделия

Линейная антенная решётка: ширина луча, направление, дифракционные лепестки

Расчёт эквидистантной линейной решётки: длина волны, фазировка луча, ширина главного лепестка −3 дБ, направленность и предельный шаг без дифракционных лепестков

Что войдёт в раздел в будущем
Антенны · Распространение радиоволн · Модуляция и кодирование · СВЧ-техника · Радиочастотный планинг · Преобразования единиц RF · Волоконно-оптические линии