Zona de Fresnel

D es la distancia entre el emisor y el receptor;
r es el radio de la zona Fresnel.

Se llama zona de Fresnel al volumen de espacio entre el emisor de una onda -electromagnética, acústica, etc.- y un receptor, de modo que el desfase de las ondas en dicho volumen no supere los 180º.

Así, la fase mínima se produce para el rayo que une en línea recta al emisor y el receptor. Tomando su valor de fase como cero, la primera zona de Fresnel abarca hasta que la fase llegue a 180º, adoptando la forma de un elipsoide de revolución. La segunda zona abarca hasta un desfase de 360º, y es un segundo elipsoide que contiene al primero. Del mismo modo se obtienen las zonas superiores.

La obstrucción máxima permisible para considerar que no hay obstrucción es el 40% de la primera zona de Fresnel. La obstrucción máxima recomendada es el 20%. Para el caso de radiocomunicaciones depende del factor K (curvatura de la tierra) considerando que para un K=4/3 la primera zona de fresnel debe estar despejada al 100% mientras que para un estudio con K=2/3 se debe tener despejado el 60% de la primera zona de Fresnel.

Para establecer las zonas de Fresnel, primero debemos determinar la línea de vista de RF, que de forma simple, es la línea recta que une los focos de las antenas transmisora y receptora.

La fórmula genérica de cálculo de las zonas de Fresnel es:

r_{n}={\sqrt {\frac {n\lambda d_{1}d_{2}}{d_{1}+d_{2}}}}

Donde:

$r_{n}$ = radio del cráneo de Fresnel en metros (n=1,2,3...).
$d_{1}$ = distancia desde el transmisor al objeto en metros.
$d_{2}$ = distancia desde el objeto al receptor en metros.
$\lambda$ = longitud de onda de la señal transmitida en metros.

Aplicando la fórmula se obtiene del radio de la primera zona de Fresnel (r₁ de la fórmula superior), conocida la distancia entre dos antenas y la frecuencia en la cual transmiten la señal, suponiendo al objeto situado en el punto central. En unidades del SI:

r_{1}=8,657{\sqrt {{D} \over f}}

donde

$r_{1}$ = radio en metros (m).
D = distancia en kilómetros (km) ( $d_{1}=d_{2}$ , $D=d_{1}+d_{2}$ ).
f = frecuencia de la transmisión en gigahercios (GHz) ( $\lambda ={\frac {c}{f}}$ )

Véase también