自由空间路径损耗计算器 自由空间路径损耗计算器 计算器
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更新时间：2025.09.27
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使用FSPL计算器预测天线信号强度，只需输入天线间距离、增益和信号频率，即可获取信号传输损耗。FSPL计算器适用于无障碍视线路径的信号损耗计算。

自由空间路径损耗计算器验证工具

距离单位
频率单位
天线间距离
接收天线增益
发射天线增益
信号频率
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async function calculatorFreeSpacePathLoss() {
    
    
    let url = 'https://openapi.explinks.com/您的username/v1/calculator_free_space_path_loss/saf202509277441241dc982';
    
    const options = {
        method: 'POST',
        headers: {
            'Content-Type': 'application/json',
            'x-mce-signature': 'AppCode/{您的Apikey}'
            // AppCode是常量,不用修改； Apikey在‘控制台 -->API KEYs --> 选择’API应用场景‘，复制API key
        },
        body: {"distanceUnit":"mm","frequencyUnit":"Hz","distance":0,"receiverGain":0,"transmitterGain":0,"frequency":0}
    };
    
    try {
        const response = await fetch(url, options);
        const data = await response.json();
        
        console.log('状态码:', response.status);
        console.log('响应数据:', data);
        
        return data;
    } catch (error) {
        console.error('请求失败:', error);
        throw error;
    }
}

// 使用示例
calculatorFreeSpacePathLoss()
    .then(result => console.log('成功:', result))
    .catch(error => console.error('错误:', error));

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自由空间路径损耗计算器

使用自由空间路径损耗计算器来预测天线在给定距离发射的射频信号强度。只需输入发射和接收天线之间的距离、它们的增益以及信号的频率。FSPL计算器将给出传输过程中信号强度的损耗。

继续阅读以了解什么是自由空间路径损耗以及计算它的公式。您还将找到如何使用我们的FSPL计算器计算自由空间路径损耗的示例。

❓

什么是自由空间路径损耗？

在电信中，路径损耗是指发射器辐射功率随距离增加而产生的衰减。当信号通过自由空间（真空）从发射器传播到接收器，且两者之间没有任何障碍物（即清晰的视距）时，信号强度的减少被称为自由空间路径损耗（FSPL）。

为了理解这种效应，我们将考虑电磁波的自由空间传播。当电磁波在自由空间或真空中传播时，它们的强度随着与源的距离增加而减少。

这种情况类似于当你向池塘中投入石头时产生的波纹。随着波纹向外移动，它们的强度会减少。同样，电磁波的信号强度随着波前远离辐射源而下降。

强度的减少与距离源的距离的平方成反比。

估计信号特性和传输过程中的相关损耗对于设计无线通信系统非常重要。

📝

自由空间路径损耗公式

根据弗里斯开发的自由空间传播模型，接收天线处的信号强度，即接收的射频功率由以下公式给出：

FSPL(dB) = 20 × log₁₀(d) + 20 × log₁₀(f) + 20 × log₁₀(4π/c) - Gₜ - Gᵣ

为了实用目的，用分贝（dB）表示自由空间路径损耗更为方便。要计算以dB为单位的自由空间路径损耗，我们将使用以下公式：

参数说明：

• Pₜ — 发射信号功率

• Gₜ — 发射天线增益

• Gᵣ — 接收天线增益

• d — 天线之间的距离

• λ — 信号波长

• f — 信号频率

• c — 真空中的光速

对于各向同性天线（向所有方向均匀辐射的天线），天线增益为0 dB。因此，上述方程可以简化。上述公式组仅适用于无障碍视距信号路径。

🌰

如何计算自由空间路径损耗？

让我们看看如何计算来自地球同步轨道卫星的4 GHz信号的自由空间路径损耗，该卫星距离地球35,863公里的高度。

假设条件：

• 卫星天线增益：44 dB

• 地面天线增益：48 dB

• 信号频率：4 GHz

• 距离：35,863 km

使用自由空间路径损耗公式，我们可以计算出最终的路径损耗值。

🛠️

如何使用自由空间路径损耗计算器？

现在我们将使用我们的自由空间路径损耗计算器解决同样的问题：

使用步骤：

1. 输入发射器和接收器天线之间的距离（35,863 km）

2. 输入信号的频率（4 GHz）。如果您知道波长，可以使用频率计算器来确定频率

3. 输入发射和接收天线的增益（44 dB和48 dB）。对于各向同性天线，将增益设置为0 dB

4. FSPL计算器将显示自由空间路径损耗（103.58 dB）

通过这种方式，您可以快速准确地计算出任何自由空间传播场景下的路径损耗，这对于卫星通信、微波链路设计和无线网络规划都非常有用。

📚

相关概念解释

自由空间路径损耗是电磁波强度随着与辐射器距离增加而减少这一事实的直接结果。当辐射波前从发射天线传播出去时，它会扩散开来。这导致表面积增加，每单位面积的传输能量减少。

信号强度随距离的衰减遵循平方反比定律。因此，自由空间路径损耗随着发射器和接收器之间距离的增加而增加。

在无线通信中，阴影效应是指由于发射器和接收器之间的障碍物而导致的信号功率衰减。在阴影效应中，当电磁波遇到物理障碍时，由于吸收、反射、散射和衍射而发生信号损失。

理解这些概念对于设计可靠的无线通信系统至关重要，因为它们帮助工程师预测和补偿各种传播环境中的信号损耗。

❓

常见问题

什么原因导致自由空间路径损耗？

自由空间路径损耗是所有电磁波强度随着与辐射器距离增加而减少这一事实的直接结果。当辐射波前从发射天线传播出去时，它会扩散开来。这导致表面积增加，每单位面积的传输能量减少。

自由空间路径损耗如何随距离变化？

信号强度随距离的衰减遵循平方反比定律。因此，自由空间路径损耗随着发射器和接收器之间距离的增加而增加。

什么是阴影效应？

在无线通信中，阴影效应是指由于发射器和接收器之间的障碍物而导致的信号功率衰减。在阴影效应中，当电磁波遇到物理障碍时，由于吸收、反射、散射和衍射而发生信号损失。

如何计算各向同性天线的自由空间路径损耗？

要计算各向同性天线的自由空间路径损耗，请按照以下说明操作：

1. 取载波波长的平方

2. 将发射器和接收器天线之间的距离乘以4π，并取结果的平方

3. 将步骤1的值除以步骤2的值

4. 恭喜！您已经计算出了各向同性天线的自由空间路径损耗

API接口列表
自由空间路径损耗计算器
自由空间路径损耗计算器
1.1 简要描述
自由空间路径损耗计算器
1.2 请求URL
/calculator/v1/calculator_free_space_path_loss/calculate
1.3 请求方式
POST
1.4 入参
参数名 参数类型 默认值 是否必传 描述
distanceUnit string km 否 距离的测量单位
frequencyUnit string GHz 否 频率的测量单位
distance number 35863 否 发射天线与接收天线之间的距离
receiverGain number 0 否 接收天线的增益值，单位为dB。各向同性天线增益为0dB
transmitterGain number 0 否 发射天线的增益值，单位为dB。各向同性天线增益为0dB
frequency number 4 否 无线电信号的载波频率
1.5 出参
参数名 参数类型 默认值 描述
wavelength number 对应频率的信号波长，单位为米
freeSpacePathLoss number 计算得出的自由空间路径损耗值，单位为dB
basicPathLoss number 不考虑天线增益的基础路径损耗，单位为dB
1.6 错误码
错误码 错误信息 描述
FP00000 成功
FP03333 失败
1.7 示例 
参考上方对接示例