אזור פרנל - תכנון מיקרוגל

בתקשורת רדיו, אזור פרנל (/ freɪˈnɛl / fray-nel), הוא אחד ממספר (אינסופי תיאורטי) של אליפסואידים קונצנטריים המגדירים נפחים בתבנית הקרינה של צמצם מעגלי (בדרך כלל). אזורי פרנל נובעים מעקיפה על ידי הצמצם המעגלי. חתך האזור של פרנל הראשון (הפנימי) הוא מעגלי. אזורי פרנל הבאים הם טבעתיים (בצורת סופגנייה) בחתך, ורכזים עם הראשון. אזור פרנל נקרא על שם הפיזיקאי אוגוסטין-ז'אן פרנל.

חשיבותם של אזורי פרנל
 

אזור מיקרוגל ורדיו פרנל

אם אין הפרעה, גלי רדיו יעברו בקו ישר מהמשדר למקלט. אך אם ישנם משטחים מחזירים לאורך השביל, כמו גופי מים או שטח חלק, גלי הרדיו המשקפים מעל אותם משטחים עשויים להגיע מחוץ לשלב או בשלב עם האותות הנוסעים ישירות למקלט. גלים המשתקפים ממשטחים באזור פרנל שווה הם מחוץ לשלב עם הגל הנתיב הישיר ומפחיתים את עוצמת האות שהתקבל. גלים המשתקפים ממשטחים באזור פרנל מוזר נמצאים בשלב עם גל הנתיב הישיר ויכולים לשפר את עוצמת האות שהתקבל. לפעמים זה מביא לממצא הנגדי-אינטואיטיבי שהפחתת גובה האנטנה מגדילה את יחס האות לרעש.

פרנל סיפק אמצעי לחישוב היכן האזורים נמצאים - היכן שמכשול נתון יגרום בעיקר בשלב או בעיקר מהרהורי שלב בין המשדר למקלט. מכשולים באזור פרנל הראשון ייצרו אותות עם תזוזת פאזה לאורך של 0 עד 180 מעלות, באזור השני הם יהיו 180 עד 360 מעלות מחוץ לפאזה, וכן הלאה. אזורים ממוספרים אפילו בעלי אפקט מקסימלי של שלב ביטול ואזורים ממוספרים מוזרים עשויים להוסיף למעשה לאותות האות.

כדי למקסם את חוזק המקלט, צריך למזער את ההשפעה של אובדן חסימה על ידי הסרת מכשולים מקו הראייה של תדר הרדיו (RF LOS). האותות החזקים ביותר נמצאים בקו הישיר בין המשדר למקלט ונמצאים תמיד באזור פרנל הראשון.

קביעת פינוי אזור פרנל
 

אזור מיקרוגל ורדיו פרנל

הרעיון של פינוי אזור פרנל עשוי לשמש לניתוח הפרעות על ידי מכשולים בסמוך לנתיב קרן הרדיו. יש לשמור על האזור הראשון ללא כל מכשולים כדי למנוע הפרעה לקליטת הרדיו. עם זאת, לעתים קרובות ניתן לסבול חסימה כלשהי של אזורי פרנל. ככלל אצבע החסימה המרבית המותרת היא 40%, אך החסימה המומלצת היא 20% או פחות.

לצורך הקמת אזורי פרנל יש לקבוע תחילה את קו הראייה של RF (RF LOS), שהוא במילים פשוטות קו ישר בין האנטנות המשדרות והקולטות. כעת אומרים שהאזור שמקיף את קו הראייה של RF הוא אזור פרנל.

השאר הודעה 

רשימת הודעות