ERP – Effective Radiated Power

Abkürzung: ERP

Die effektive Strahlungsleistung gibt an, welche Leistung ein Halbwellendipol aufnehmen müsste, um in Hauptstrahlrichtung dasselbe Feld zu erzeugen wie die betrachtete Antenne. Wie die EIRP ist sie ein Rechenwert, der Sendeleistung, Verluste und Bündelung zusammenfasst.

Der Unterschied zwischen beiden Größen liegt ausschließlich in der Referenz. Und weil er konstant ist, lässt er sich auch nicht wegdiskutieren, sondern nur umrechnen.

Die Rechnung

ERP = Sendeleistung − Verluste + Antennengewinn in dBd

Entscheidend ist die Einheit des Gewinns. Ein Gewinn in dBd bezieht sich auf den Dipol und führt zur ERP, ein Gewinn in dBi auf den Isotropstrahler und führt zur EIRP. Wer die Einheiten vertauscht, verrechnet sich systematisch.

Umrechnung

Der Halbwellendipol hat gegenüber dem isotropen Rundstrahler selbst 2,15 dB Gewinn. Daraus folgt:

Ein Sender mit 100 kW ERP strahlt also 164 kW EIRP. Beide Zahlen beschreiben dieselbe Anlage.

Wo die Angabe benutzt wird

Welche der beiden Größen üblich ist, hängt am Funkdienst und ist weitgehend historisch gewachsen:

Rundfunk. Leistungen von UKW-, DAB- und Fernsehsendern werden praktisch immer in kW ERP angegeben. Wer Senderlisten vergleicht, bleibt also innerhalb einer Welt — solange er nicht auf Mobilfunkdaten trifft.

Amateurfunk. Auch hier ist ERP verbreitet, weil der Dipol die Antenne ist, gegen die praktisch gemessen und gerechnet wird.

Funkanlagen- und Mobilfunktechnik. Dort dominiert EIRP, und die Rechtsgrundlagen folgen dem: Die BEMFV formuliert ihre Schwellen in EIRP, ebenso die Zulassungsregeln für WLAN und andere Kurzstreckenfunkdienste.

Warum es überhaupt zwei Größen gibt

Der Isotropstrahler ist eine Rechenfiktion; es gibt ihn nicht und man kann ihn nicht aufbauen. Der Halbwellendipol dagegen ist eine reale Antenne mit bekannten Eigenschaften, die man als Vergleichsnormal in die Messhalle stellen kann.

Solange Antennen gegen eine physische Referenz gemessen wurden, war der Dipol die naheliegende Wahl. Mit der internationalen Normung und der Verbreitung von Simulation und Rechenverfahren hat sich der Isotropstrahler durchgesetzt, weil er frequenzunabhängig ist und keine eigene Charakteristik mitbringt. Die ältere Angabe ist dort geblieben, wo die Datenbestände und Verwaltungsverfahren älter sind.

Fallstricke

Die stille Verwechslung. Eine ERP-Angabe, die als EIRP weiterverwendet wird, liegt um den Faktor 1,64 zu niedrig. Umgekehrt führt es dazu, dass man sich eine Anlage stärker rechnet, als sie ist. In Datenblättern steht die Bezugsangabe oft nur in der Einheit des Gewinns — dBd oder dBi — und nicht im Fließtext.

dBd und dBi im selben Dokument. Bei Antennen mit mehreren Bändern sind Gewinnangaben gelegentlich gemischt. Die Angabe ohne Einheit („Gewinn: 9 dB“) ist nicht auswertbar.

ERP ist keine Leistung am Anschluss. Was der Verstärker liefert, steht im Senderdatenblatt. Die ERP enthält bereits Kabelverluste und Antennengewinn und gilt nur für die Hauptstrahlrichtung.

Abgrenzung

EIRP. Dieselbe Idee mit dem Isotropstrahler als Bezug, 2,15 dB höher. Die Größe, in der heute reguliert wird.

Sendeleistung. Die Leistung am Antennenanschluss, ohne Gewinn und ohne Verluste.

Enterprise Resource Planning. Gleiche Abkürzung, anderes Fachgebiet — betriebswirtschaftliche Software zur Ressourcenplanung. Außerhalb der Funktechnik ist das die geläufigere Bedeutung von ERP.

Normen

• ITU Radio Regulations – Begriffsbestimmung der effective radiated power
• BEMFV – Verordnung über das Nachweisverfahren zur Begrenzung elektromagnetischer Felder