Vùng Fresnel

     Trong lý thuyết anten, vùng Fresnel là một công cụ hiệu quả giúp ta có thể tính toán được lượng suy hao của tín hiệu do các hiện tượng phản xạ, tán xạ, nhiễu xạ, mà tín hiệu gặp phải trên đường truyền. Thực chất đây là một trong số rất nhiều các khối elip (3 chiều) đồng tâm, với 2 đỉnh elip là đầu thu và đầu phát tín hiệu. Ngoài đường truyền thẳng, thì tín hiệu truyền từ đầu phát tới đâu thu có thể phản xạ, tán xạ theo nhiều đường khác nhau, trong vùng Fresnel này. Đó là nguyên nhân gây ra sự lệch pha của tín hiệu tại đầu thu.

     Các vùng này thường được ký hiệu là: F1, F2, F3 ... Nhưng thực tế thì chỉ có 3 vùng Fresnel đầu tiên là có ảnh hưởng nhiều đến sự lan truyền sóng vô tuyến.

 

     Tín hiệu trong vùng Fresnel có thể lệch pha với tín hiệu gốc từ 0 đến 90 độ. Ở vùng Fresnel 2 là từ 90 đến 270 độ. Vùng Fresnel 3 là từ 270 đến 450 độ.

     Thực tế cho thấy, không nên quá 40% vùng Fresnel bị che khuất bởi các vật cản. Tuy nhiên khuyến nghị cho hiệu suất tối ưu là không quá 20%.

     Để có thể tính toán được vùng Fresnel là có thể dùng công thức:

• Fn là bán kính vùng Fresnel thứ n
• d1 và d2 là khoảng cách từ điểm P (điểm tính bán kính) tới đầu phát và đầu thu. Nếu P nằm chính giữa đầu phát và đầu thu thì bán kính đó đạt giá trị cực đại. Khi đó d1 = d2; D = d1 + d2; λ = c/f. Ta sẽ có công thức đơn giản hơn:

     Nhờ việc tính được bán kính vùng Fresnel, ta có thể dễ dàng tính toán được chiều cao cần thiết của các cột anten để có thể đảm bảo được truyền tín hiệu không bị cản trở quá nhiều (<40%).