Um eine Funkverbindung zwischen zwei Orten über die Raumwelle herzustellen, muss eine Frequenz gewählt werden, die von der Ionosphäre zuverlässig zur Erde zurückgebrochen wird. In der Regel betrifft das nicht nur eine einzelne Frequenz, sondern einen ganzen Frequenzbereich. Oft entscheidet man sich dabei für das höchste Amateurfunkband innerhalb dieses Bereichs.
Dieser Frequenzbereich wird nach oben hin begrenzt durch die MUF (maximal usable frequency), also der höchsten Frequenz, die die Ionosphäre gerade noch für die Distanz zwischen Sender und Empfänger zurückbrechen kann.
Prüfungsfrage EH204
Was bedeutet die "MUF" bei der Kurzwellenausbreitung?
Die MUF hängt von der Dichte der freien Elektronen in der brechenden Region (hier: F2-Region) sowie vom Einfallswinkel der Funkwelle in die Ionosphäre ab. Abbildung E-2.8.1 zeigt die Vorhersage der MUF für einen Sommertag im Juli 2025. Dabei wird deutlich, dass die MUF von der Tageszeit abhängt: Tagsüber führt die stärkere Ionisation zu einer höheren MUF, nachts nimmt die Ionisation ab und die MUF sinkt entsprechend. Ein weiteres Beispiel zeigt Abbildung E-2.8.2. Die MUF liegt hier bei etwa $7,5 MHz$. Das bedeutet, dass die Frequenzen $3,5 MHz$ und $7 MHz$ noch zur Erde zurückgebrochen werden, während Frequenzen oberhalb von $7,5 MHz$ in Richtung Weltraum abgelenkt werden. Das ist auch der Grund, warum wir mit der Raumstation ISS auf dem $2 m$-Band kommunizieren: Mit $145,800 MHz$ liegen wir deutlich über einer typischen MUF.