Puissance isotrope rayonnée équivalente (EIRP)

La puissance isotrope rayonnée équivalente (EIRP) quantifie la puissance totale rayonnée par un système émetteur dans la direction du gain maximal de l'antenne, en supposant un radiateur isotrope idéal. Elle combine la puissance de sortie de l'émetteur et le gain directionnel de l'antenne pour fournir une mesure normalisée de la puissance du signal rayonné.

Calcul de l'EIRP

En termes linéaires :

EIRP = P_t x G_t

Où :

• P_t = Puissance de l'émetteur (watts)

• G_t = Gain de l'antenne (sans unité, échelle linéaire)

Sous forme décibel (plus courant) :
EIRP (dBm) = P_t (dBm) + G_t (dBi)

En incluant les pertes de transmission :
EIRP (dBm) = P_t (dBm) − L_c (dB) + G_t (dBi)

Où :

• L_c = Pertes dues aux câbles et connecteurs (en dB)

Ces équations sont essentielles pour la planification des systèmes sans fil, l'analyse du bilan de liaison et la conformité réglementaire.

Exemple : Point d'accès Wi-Fi

Un dispositif Wi-Fi avec :

• Puissance de l'émetteur : 100 mW (20 dBm)

• Gain de l'antenne : 6 dBi

• Pertes du câble : 0 dB

Résulte en :
EIRP = 20 dBm + 6 dBi = 26 dBm
(≈ 400 mW rayonnés dans la direction du gain maximal de l'antenne)

Ceci illustre comment l'EIRP prend en compte à la fois la puissance de sortie du dispositif et les caractéristiques de l'antenne.

Importance réglementaire et applications

Les limites d'EIRP sont définies par des organismes de réglementation tels que :

• FCC (États-Unis) : par exemple, Partie 15.247 pour les bandes non licenciées

• ETSI (Europe) : par exemple, EN 300 328 pour la bande 2,4 GHz

Ces limites aident à gérer les interférences et à assurer une utilisation équitable du spectre. Les essais de conformité réglementaire vérifient que l'EIRP reste dans les limites admissibles pour une bande de fréquence et une application données.

Bien que l'EIRP soit la référence standard dans de nombreuses applications, la FCC utilise également l'ERP comme référence réglementaire dans certains domaines tels que la radiodiffusion ou les services cellulaires au titre de la Partie 22. Par conséquent, la conversion entre EIRP et ERP peut être nécessaire lors de la préparation de la documentation pour l'approbation du marché international.

L'EIRP est utilisée dans :

• Les réseaux sans fil LAN et cellulaires

• Les systèmes de communication par satellite et micro-ondes

• La radiodiffusion et les liaisons radio point à point

Elle est également centrale pour les calculs de bilan de liaison, la planification de la couverture et la conception des systèmes d'antennes.