.. titel: Friis Transmission Equation
.. slug: rf-friis-transmission-ekvation
.. datum: 2025-12-26 15:00:00 UTC
.. taggar: nätverk, kalkylator, verktyg
.. kategori: Miniräknare
..länk:
.. beskrivning: Använd Friis sändningsekvation för att hitta mottagen signaleffekt från sändningseffekt, antennförstärkning och vägförlust. Används för RF-länk budgetplanering.
.. typ: text
<style>
    .calc-container {
        max-width: 900px;
        margin: 20px auto;
        padding: 20px;
    }

    .calc-header {
        margin-bottom: 30px;
        padding: 25px;
        background: linear-gradient(135deg, #667eea 0%, #764ba2 100%);
        border-radius: 12px;
        box-shadow: 0 4px 6px rgba(0,0,0,0.1);
        color: white;
    }

    .calc-header h2 {
        margin-top: 0;
        color: white;
        font-size: 28px;
        margin-bottom: 10px;
    }

    .calc-header p {
        margin: 10px 0;
        opacity: 0.95;
        font-size: 15px;
    }

    .form-section {
        margin-top: 20px;
    }

    .form-row {
        display: grid;
        grid-template-columns: 1fr 1fr;
        gap: 20px;
        margin-bottom: 20px;
    }

    .form-group {
        display: flex;
        flex-direction: column;
    }

    .form-group label {
        margin-bottom: 8px;
        font-weight: 600;
        color: white;
        font-size: 14px;
    }

    .form-group input,
    .form-group select {
        padding: 12px;
        font-size: 16px;
        border: 2px solid rgba(255,255,255,0.3);
        border-radius: 6px;
        font-family: 'Courier New', monospace;
        background: rgba(255,255,255,0.95);
        transition: all 0.3s ease;
    }

    .form-group input:focus,
    .form-group select:focus {
        outline: none;
        border-color: #4CAF50;
        background: white;
        box-shadow: 0 0 0 3px rgba(76, 175, 80, 0.1);
    }

    .button-group {
        margin-top: 20px;
        display: flex;
        justify-content: center;
    }

    .calc-button {
        padding: 14px 35px;
        font-size: 16px;
        background: #4CAF50;
        color: white;
        border: none;
        border-radius: 6px;
        cursor: pointer;
        font-weight: bold;
        transition: all 0.3s ease;
        box-shadow: 0 2px 4px rgba(0,0,0,0.2);
    }

    .calc-button:hover {
        background: #45a049;
        transform: translateY(-1px);
        box-shadow: 0 4px 8px rgba(0,0,0,0.3);
    }

    .calc-button:active {
        background: #3d8b40;
        transform: translateY(0);
    }

    .result-section {
        background: white;
        border: 1px solid #e0e0e0;
        border-radius: 8px;
        margin-bottom: 15px;
        overflow: hidden;
        box-shadow: 0 2px 4px rgba(0,0,0,0.05);
        transition: all 0.3s ease;
    }

    .result-section:hover {
        box-shadow: 0 4px 8px rgba(0,0,0,0.1);
    }

    .section-header {
        background: linear-gradient(135deg, #4CAF50 0%, #45a049 100%);
        color: white;
        padding: 15px 20px;
        display: flex;
        justify-content: space-between;
        align-items: center;
    }

    .section-header h3 {
        margin: 0;
        font-size: 18px;
        display: flex;
        align-items: center;
        gap: 10px;
    }

    .section-content {
        padding: 20px;
        background: #fafafa;
    }

    .data-row {
        display: flex;
        margin: 12px 0;
        padding: 10px;
        background: white;
        border-radius: 4px;
        border-left: 3px solid #4CAF50;
    }

    .data-label {
        font-weight: bold;
        color: #555;
        min-width: 180px;
        flex-shrink: 0;
    }

    .data-value {
        color: #333;
        font-family: 'Courier New', monospace;
        word-break: break-word;
    }

    .data-value.highlight {
        color: #4CAF50;
        font-weight: bold;
        font-size: 18px;
    }

    .info-section {
        margin-top: 30px;
        padding: 20px;
        background: white;
        border-radius: 8px;
        box-shadow: 0 2px 4px rgba(0,0,0,0.05);
        border-top: 3px solid #4CAF50;
        font-size: 14px;
        color: #666;
        line-height: 1.6;
    }

    .info-section h4 {
        color: #333;
        margin-top: 0;
        margin-bottom: 10px;
        font-size: 16px;
    }

    .info-section code {
        background: #f5f5f5;
        padding: 2px 6px;
        border-radius: 3px;
        font-family: 'Courier New', monospace;
        color: #d63384;
    }

    .help-text {
        margin-top: 15px;
        font-size: 13px;
        color: rgba(255,255,255,0.9);
        background: rgba(0,0,0,0.1);
        padding: 10px 15px;
        border-radius: 4px;
    }

    /* Responsive design */
    @media (max-width: 768px) {
        .form-row {
            grid-template-columns: 1fr;
            gap: 15px;
        }
    }
</style>
<div class="calc-container">
<div class="calc-header">
<h2>Friis överföringsekvationsräknare</h2>
<p>Beräkna den mottagna effekten i en trådlös överföring med hjälp av Friis överföringsekvation. Mata in frekvensen och avståndet för att bestämma vägförlusten i det fria utrymmet och Fresnel-zonens radie.</p>
<div class="form-section">
<div class="form-row">
<div class="form-group">
<label for="frequency">Frekvens:</label>
<input autocomplete="off" id="frequency" type="text" value="2.4"/>
</div>
<div class="form-group">
<label for="freunit">Frekvensenhet:</label>
<select id="freunit">
<option value="ghz">Gigahertz (GHz)</option>
<option value="mhz">Megahertz (MHz)</option>
<option value="khz">Kilohertz (KHz)</option>
<option value="hz">Hertz (Hz)</option>
</select>
</div>
</div>
<div class="form-row">
<div class="form-group">
<label for="distance">Avstånd:</label>
<input autocomplete="off" id="distance" type="text" value="1"/>
</div>
<div class="form-group">
<label for="unit">Avståndsenhet:</label>
<select id="unit">
<option value="feet">Miles</option>
<option value="meters">Kilometer</option>
</select>
</div>
</div>
<div class="button-group">
<button class="calc-button" onclick="fresnelZone()" type="button">Kalkylera</button>
</div>
</div>
<div class="help-text">
<strong>Notera:</strong>Friis sändningsekvation beräknar den effekt som tas emot av en antenn under idealiserade förhållanden givet en annan antenn en bit bort som sänder en känd mängd effekt.</div>
</div>
<div class="result-section" id="resultsSection" style="display: none;">
<div class="section-header">
<h3><span>📡</span>Beräkningsresultat</h3>
</div>
<div class="section-content">
<div class="data-row">
<div class="data-label">Fresnel Zon Radie:</div>
<div class="data-value highlight" id="fnr">-</div>
</div>
<div class="data-row">
<div class="data-label">Mittpunkt:</div>
<div class="data-value" id="center">-</div>
</div>
</div>
</div>
<div class="info-section">
<h4>Om Friis överföringsekvation</h4>
<p>Friis sändningsekvation relaterar den effekt som tas emot av en antenn till den effekt som sänds av en annan antenn, åtskilda av ett visst avstånd. Ekvationen står för antennförstärkningar och signalens våglängd.</p>
<p><strong>Formel:</strong></p>
<p><code>Pr / Pt = Gt × Gr × (λ / 4πR)²</code></p>
<p><strong>Där:</strong></p>
<ul style="margin: 10px 0; padding-left: 20px;">
<li><code>Pr</code>= Ström vid mottagningsantennen</li>
<li><code>Pt</code>= Uteffekt från sändarantenn</li>
<li><code>Gr</code>= Förstärkning av mottagningsantennen</li>
<li><code>Gt</code>= Förstärkning av sändarantennen</li>
<li><code>λ</code>= Våglängd</li>
<li><code>R</code>= Avstånd mellan antenner</li>
</ul>
<p><strong>Fresnel Zon:</strong>Fresnelzonen är en ellipsoidal region mellan sändnings- och mottagningsantennerna. Denna kalkylator beräknar radien vid mittpunkten, vilket är avgörande för att avgöra om hinder kommer att störa signalen.</p>
</div>
</div>
<script>
/**
 * Friis Transmission Equation Calculator
 * Calculates Fresnel zone radius based on frequency and distance
 *
 * Equation:
 * Pr / Pt = Gt × Gr × (Lambda / 4 × Pi × R)²
 *
 * Where:
 * - Pr: Power at the receiving antenna
 * - Pt: Output power of transmitting antenna
 * - Gr: Gain of the receiving antenna
 * - Gt: Gain of the transmitting antenna
 * - Lambda: Wavelength
 * - R: Distance between antennas
 *
 * Fresnel Zone Calculation:
 * For Miles: radius = 72.05 × √(d1 × d2 / f)
 * For Kilometers: radius = 17.32 × √(d1 × d2 / f)
 * Where d1 and d2 are distances from each antenna to the center point
 */

'use strict';

function fresnelZone() {
    // Get input values
    const frequency = Number(document.getElementById("frequency").value);
    const freunit = document.getElementById("freunit").value;
    const distance = Number(document.getElementById("distance").value);
    const unit = document.getElementById("unit").value;

    // Validate inputs
    if (isNaN(frequency) || frequency <= 0) {
        alert("Please enter a valid frequency greater than 0");
        return;
    }

    if (isNaN(distance) || distance <= 0) {
        alert("Please enter a valid distance greater than 0");
        return;
    }

    // Convert frequency to GHz
    let sf;
    if (freunit === "ghz") {
        sf = frequency;
    } else if (freunit === "mhz") {
        sf = frequency / 1000;
    } else if (freunit === "khz") {
        sf = frequency / 1000000;
    } else {
        sf = frequency / 1000000000;
    }

    // Calculate center point (halfway)
    const d1 = distance / 2;
    const d2 = d1;

    // Calculate Fresnel zone radius based on unit
    let radius, distunit;
    if (unit === "feet") {
        // For miles: radius in feet
        radius = Math.round(36.03 * Math.sqrt(distance / sf));
        distunit = "Miles";
    } else {
        // For kilometers: radius in meters
        radius = Math.round(8.657 * Math.sqrt(distance / sf));
        distunit = "Kilometers";
    }

    // Display results
    document.getElementById("fnr").innerHTML = radius + " feet";
    document.getElementById("center").innerHTML = "The center of the Fresnel Zone is " + d1 + " " + distunit + " from the first antenna.";

    // Show results section
    document.getElementById("resultsSection").style.display = "block";

    // Scroll to results
    document.getElementById("resultsSection").scrollIntoView({ behavior: 'smooth', block: 'start' });

    console.log(`Calculation complete: Frequency=${sf}GHz, Distance=${distance}${distunit}, Radius=${radius}ft`);
}

// Add enter key support for inputs
document.addEventListener('DOMContentLoaded', function() {
    console.log('Friis Transmission Equation Calculator initialized');

    // Allow Enter key to trigger calculation
    const inputs = document.querySelectorAll('#frequency, #distance');
    inputs.forEach(input => {
        input.addEventListener('keypress', function(e) {
            if (e.key === 'Enter') {
                fresnelZone();
            }
        });
    });

    // Auto-focus first input
    document.getElementById('frequency').focus();
});
</script>