Ja, ich kann einen Vergleich zwischen der solaren Strahlung im Mikrowellenbereich (2,4 GHz) und der Sendeleistung einer typischen WLAN-Antenne ziehen.
1. Solare Strahlungsleistung bei 2,4 GHz
Die Flussdichte der Sonne bei 2,4 GHz liegt im ruhigen Zustand bei etwa
10⁴ - 10⁵ Jy (Jansky).
Da 11 Jy = 10−2610^{-26} W/m²/Hz, ergibt sich:
PSonne=104×10−26W/m²/Hz=10−22W/m²/HzP_{\text{Sonne}} = 10^4 \times 10^{-26} \text{W/m²/Hz} = 10^{-22} \text{W/m²/Hz}
Multipliziert mit der Bandbreite eines typischen WLAN-Kanals von
20 MHz:
PSonne=10−22×20×106=2×10−15W/m²P_{\text{Sonne}} = 10^{-22} \times 20 \times 10^6 = 2 \times 10^{-15} \text{W/m²}
Da die effektive Fläche einer Empfangsantenne (z. B. 2 dBi Dipol) etwa
0,13 m² beträgt, ergibt sich die empfangene Leistung:
Pemp, Sonne=2×10−15×0,13=2,6×10−16W≈0,26 fWP_{\text{emp, Sonne}} = 2 \times 10^{-15} \times 0,13 = 2,6 \times 10^{-16} \text{W} \approx 0,26 \text{ fW}
Selbst wenn es zu Sonnenaktivität kommt, kann sich dieser Wert um einige Größenordnungen erhöhen (bis zu 10710^7 Jy bei Sonnenstürmen), was aber immer noch im Bereich von
pW (Pikowatt) liegt.
2. WLAN-Sendeleistung bei 2,4 GHz
Eine typische WLAN-Antenne hat eine
Sendeleistung von:
- 100 mW (0,1 W) für handelsübliche WLAN-Router (Deutschland, EU).
- Bis zu 1 W für leistungsstarke Geräte (USA, spezialisierte Anwendungen).
Diese Sendeleistung ist also um viele Größenordnungen höher als die empfangene solare Strahlung.
3. Fazit: WLAN vs. Sonnenstrahlung bei 2,4 GHz
Quelle | Leistung pro m² | Empfangene Leistung (bei 0 dBi Antenne) |
---|
Sonne (ruhig, 2,4 GHz) | 10−1510^{-15} W/m² | ∼0,26\sim 0,26 fW |
Sonne (aktiv, Störungen) | 10−1310^{-13} W/m² | ∼26\sim 26 fW |
WLAN-Sender (100 mW, 1 m Abstand) | ∼1\sim 1 W/m² | ∼100\sim 100 mW |
WLAN-Sender (100 mW, 100 m Abstand) | ∼10−4\sim 10^{-4} W/m² | ∼10\sim 10 µW |
Erkenntnisse:
- Die von der Sonne emittierte Mikrowellenstrahlung ist extrem schwach im Vergleich zur Leistung eines WLAN-Signals.
- Selbst bei starken Sonnenstürmen erreicht die solare Strahlung nur Bruchteile eines Pikowatts, während WLAN-Signale in der Größenordnung von Milliwatt oder mehr liegen.
- Störungen durch die Sonne sind im Normalfall vernachlässigbar, außer in spezialisierten Funkanwendungen mit hochempfindlichen Antennen (z. B. Radioastronomie, Satellitenkommunikation).
Falls du eine spezifische Anwendung (z. B. Satellitenkommunikation oder Richtfunk) im Kopf hast, kann ich das genauer berechnen! 😊