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Vorwort
Willkommen in der faszinierenden Welt des Amateurfunks! Der Amateurfunkdienst bietet nicht nur die Möglichkeit zur persönlichen Wissenserweiterung durch Experimente und kontinuierliche Weiterbildung, sondern erlaubt auch...
Der erste Schritt
Was darf eigentlich ein Funkamateur, was alle anderen nicht dürfen? Jeder kann und darf Funkgeräte (sogenannte Transceiver) für den Amateurfunk kaufen und besitzen, ganz ohne Genehmigung. Auch eine Antennenanlage aufbaue...
Rufzeichen
Funkstationen verwenden Rufzeichen , um sich zu identifizieren. Rufzeichen bestehen aus einer Folge von Buchstaben und Ziffern. So hat beispielsweise jedes Flugzeug oder Schiff ein eigenes Rufzeichen, wenn es mit Funk au...
Internationale Buchstabiertafel
Hört man sich die Rufzeichen DM4EAX und DN4EAX gesprochen an, so ist es schwer, die Buchstaben M und N akustisch voneinander zu unterscheiden. Gerade bei einem leisen oder verrauschten Empfang kann es hier schnell zu Mis...
Betriebsabwicklung
Funkverbindungen finden meist wechselseitig auf einer Frequenz statt. D. h. eine Station sendet, während die andere Station hört. Wenn beide gleichzeitig senden, hört keine von beiden. Daher ist es wichtig, dass eine gew...
Das RST-System
Die Qualität von Funkverbindungen hängt von mehreren Faktoren ab: Sendeleistungen, verwendete Antenne, Entfernung und nicht zuletzt die aktuellen Ausbreitungsbedingungen. Daher ist es oft interessant, zu erfahren, wie gu...
Ausbildungsfunkbetrieb
Wie wir in der Einleitung gelernt haben, dürfen nur Funkamateure auf den Amateurfunkfrequenzen senden. Davon gibt es eine Ausnahme, den Ausbildungsfunkbetrieb . Dieser erlaubt es Nicht-Funkamateuren zur Ausbildung unter...
Offene Sprache
Eine Besonderheit im Amateurfunk ist die Verpflichtung zu offener Sprache . Das bedeutet, dass es unzulässig ist, Verschleierungsverfahren wie geheime Codes zu verwenden, die dazu dienen, dass Zuhörer nicht verstehen, wo...
Funkverkehr nur mit Funkamateuren
Der Amateurfunkdienst ist auf Funkamateure beschränkt. Eine Amateurfunkstation darf daher nur andere Amateurfunkstationen kontaktieren. Es ist unzulässig, mit Funkstellen anderer Funkdienste zu funken. Von einer Amateurf...
Gewerbliche Nutzung
Der Amateurfunk darf nicht wirtschaftlich genutzt werden. Es ist also beispielsweise unzulässig, gegen Geld die Nutzung des Amateurfunks anzubieten oder den Amateurfunk für Absprachen in einem Unternehmen zu benutzen, z....
Gleich- und Wechselspannung
Um Frequenz und Funkwellen zu erklären, müssen wir ein klein wenig ausholen und uns kurz mit der elektrischen Spannung beschäftigen. Alle Stoffe, die wir kennen, bestehen aus winzigen Teilchen - Holz, Wasser, Metalle und...
Frequenz
Die Wechselspannung in unserem Stromnetz schwingt 50 mal in der Sekunde hin und wieder zurück. Die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde nennt man Frequenz . Die Frequenz wird in der Einheit Hertz mit der Abkürzung unit he...
Sinusschwingung
Wir haben gelernt: Elektrische Schwingungen bestehen aus Wechselspannung, die abwechselnd positive und negative Polarität annimmt. Die Spannung wechselt meist aber nicht abrupt von positiv nach negativ und zurück. Wie ma...
Amplitude und Periode
Den maximalen Abstand von der Nulllinie bis zum höchsten oder tiefsten Punkt der Wechselspannung nennt man wie in Abbildung dargestellt Amplitude . Die zeitlichen Verläufe von Schwingungen kann man gut mit einem Oszillos...
Funkwellen
Leitet man eine elektrische Schwingung an eine Antenne, dann strahlt diese eine Funkwelle ab. Funkwellen gehören genauso wie das Licht zu den elektromagnetischen Wellen und breiten sich daher mit Lichtgeschwindigkeit aus...
Wellenlänge
Den Abstand zwischen zwei Wellenbergen bzw. zwei Wellentälern nennt man Wellenlänge . Die Wellenlänge ist abhängig von der Frequenz. Je größer die Frequenz, desto kleiner die Wellenlänge. Die Wellenlänge wird mit dem gri...
Wasserfalldiagramm
Die Frequenz am Funkgerät stellt man mit einem Drehknopf oder über Tasten ein. Aus dem Empfänger sind nur Stationen zu hören, die auf der eingestellten Frequenz senden. Stationen, die auf höheren oder tieferen Frequenzen...
Frequenzspektrum
--- Der Frequenzbereich elektromagnetischer Wellen ist sehr groß (Abbildung ). Für Funkwellen wird nur ein Teil dieses Spektrums genutzt, üblicherweise der Frequenzbereich zwischen qty 30 kilo hertz und qty 300 giga hert...
Frequenzzuteilung
Im Telekommunikationsgesetz (TKG) ist das Prinzip verankert, dass jede Frequenznutzung einer vorherigen Frequenzzuteilung bedarf. Das kann eine Einzelzuteilung oder eine Allgemeinzuteilung sein. Eine Einzelzuteilung lieg...
Amateurfunkbänder
Für den Funkbetrieb ist es wichtig zu wissen, welche Frequenzbereiche durch Funkamateure genutzt werden dürfen. Dies lässt sich aus der Anlage 1 der AFuV ablesen. Damit sollten die folgenden Fragen leicht zu beantworten...
Primärer und sekundärer Funkdienst
Der Amateurfunkdienst hat in einigen zugewiesenen Frequenzbereichen primäre und in anderen Bereichen nur sekundäre Nutzungsrechte: Primär bedeutet, dass wir vor anderen Funkdiensten Vorrang haben und von diesen keine Stö...
IARU-Bandpläne
Die nationalen Amateurfunkverbände haben sich in der "International Amateur Radio Union" (IARU) zusammengeschlossen. Durch die Zusammenarbeit in der IARU wird ein weltweit geordnetes Nebeneinander der verschiedenen Betri...
IARU-Bandplan für 2 m
Die Bandpläne teilen ein Band in einzelne Frequenzsegmente auf. Für jeden Frequenzbereich (Spalte 1) werden bevorzugte Übertragungsverfahren (Spalte 3 und 4) ausgewiesen. Um schnell einen Funkpartner zu finden, kann man...
IARU-Bandplan für 70 cm
Entsprechend den Fragen zum qty 2 meter -Bandplan lassen sich auch die folgenden Fragen zum qty 70 centi meter -Bandplan beantworten, der ebenfalls als Hilfsmittel bei der Prüfung vorliegt.
Wellenausbreitung
Funkwellen mit unterschiedlichen Frequenzen verhalten sich unterschiedlich, was die Ausbreitung über unseren Planeten betrifft. In den folgenden Abschnitten werden wir eine Reihe verschiedener Begriffe und Phänomene kenn...
Funkhorizont
Die Funkwellen im VHF- und UHF-Bereich verhalten sich ähnlich wie das Licht. Das Licht reicht maximal bis zum geografischen (sichtbaren) Horizont. Funkwellen schaffen ca. qty 15 percent mehr Reichweite, da sie ein wenig...
Troposphärische Inversionsbildung
Im VHF-Bereich führt manchmal ein besonderer Effekt zu sogenannten Überreichweiten . Es können dann erheblich größere Reichweiten erzielt werden. Die Ursache dafür findet in der Troposphäre statt. Das ist die unterste Sc...
Sporadic-E
Noch größere Reichweiten von num 1000 bis qty 2000 kilo meter werden in den Sommermonaten durch Sporadic-E-Bedingungen ermöglicht. Dabei treten meist scharf begrenzte und kleinräumige (eben "sporadische"), aber dafür auß...
Ionosphäre
Im oberen Teil der Erdatmosphäre befindet sich die Ionosphäre . Sie hat großen Einfluss auf die Funkwellenausbreitung im Kurzwellenbereich. Durch die Strahlung der Sonne werden in der Ionosphäre elektrisch geladene Teilc...
Aufbau von Rufzeichen
Im Amateurfunk gibt es unterschiedliche Arten von Rufzeichen. Eine Art haben wir schon am Anfang des Kurses kennengelernt: Die persönlichen Rufzeichen. In der Amtssprache nennen sich diese "personengebundene Rufzeichen"....
Persönliche Rufzeichen
Personengebundene Rufzeichen sind die am häufigsten vergebenen Rufzeichen. In Deutschland gibt es drei unterschiedliche Zulassungsklassen, mit jeweils eigenen Bereichen im Rufzeichenplan. Die einzelnen Klassen lauten, au...
Klubstationen
--- In der Regel wird eine Amateurfunkstation nur von einer Person betrieben. Manche Funkamateure betreiben aber auch gemeinsam eine Station, die dann als Klubstation bezeichnet wird. Neben den personengebundenem Rufzeic...
Ausbildungsrufzeichen
Wir haben leider kein gesichertes Einverständnis der Personen... TODO neues bild. Wie wir schon zu Beginn des Kurses gelernt haben, ist jeder in Deutschland zugelassene Funkamateur der Klassen E und A automatisch auch Au...
Remote-Stationen
Die Remotestation ist nach §2 Nr. 6a AFuV wie folgt definiert: " Remote-Betrieb: der unbesetzte, fernbediente Betrieb einer ortsfesten Amateurfunkstelle unter ununterbrochener, mittelbarer und vollständiger Kontrolle ein...
Rufzeichenzusätze
Wenn man von einem anderen Standort als dem in der Zulassungsurkunde angegebenen Heimatstandort aus funkt, kann man freiwillig einen Rufzeichenzusatz verwenden. Im Ausbildungsfunkverkehr ist der entsprechende Zusatz verp...
Besondere Anlässe
Für besondere Anlässe, die von allgemeiner Bedeutung sind, wie z. B. historische Ereignisse, Stadtfeste und Sportereignisse, können Funkamateure in Deutschland, Klubstationsrufzeichen mit vier- bis siebenstelligem Suffix...
Fernbediente und automatische Stationen
Normalerweise muss ein Funkamateur seine Funkstation besetzt betreiben. "Besetzt" bedeutet, dass die Aussendungen nur unter Aufsicht erfolgen dürfen. Die Aufsicht erfolgt entweder unmittelbar an der Sendeanlage oder bei...
Relaisfunkstellen
Eine Relaisfunkstelle ermöglicht eine größere Reichweite als dies bei direkter Verbindung zwischen zwei Amateurfunkstellen oftmals möglich ist. Relaisfunkstellen werden meist an exponierten Standorten, z. B. auf Berggipf...
Baken
Eine „Funkbake“ ist eine automatisch arbeitende Amateurfunk-Sendeanlage (auch in Satelliten), die selbsttätig ständig wiederkehrende Aussendungen zur Feldstärkebeobachtung oder zu Empfangsversuchen erzeugt. Funkbaken sen...
Linkstrecken
Eine Linkstrecke ist eine fest eingerichtete Funkverbindung, die der Vernetzung von zwei Amateurfunkstellen, z. B. Relaisfunkstellen oder HAMNET-Knoten, dient. Da es sich bei Linkstrecken um automatisch arbeitende Statio...
Satelliten
--- Satelliten umrunden die Erde in kreisförmigen oder elliptischen Bahnen und in unterschiedlichen Höhen. Seit 1961 gehören dazu auch Amateurfunksatelliten. Diese werden als OSCAR bezeichnet. Das ist die Abkürzung für "...
Exterritoriale Stationen
Wird eine deutsche Amateurfunkstelle außerhalb des Hoheitsgebietes der Bundesrepublik Deutschlands betrieben und kein anderes Land hat an diesem Standort ein Hoheitsgebiet, so spricht man von einer "exterritorialen Stati...
Experimentelle Studien
Für besondere experimentelle und technisch-wissenschaftliche Studien können von der BNetzA im Bedarfsfall besondere Amateurfunkrufzeichen zugeteilt werden. Diese sind jedoch zeitlich und im Berechtigungsumfang eingeschrä...
Internationale Landeskenner
Wie wir im Kapitel Amateurfunkstationen erklärt haben, kann man im Funkbetrieb anhand des Präfixes erkennen, aus welchem Land ein Funkpartner kommt. Eine detaillierte Liste mit allen Landeskennern findet sich in der Land...
ITU-Regionen
Die weltweite Koordinerung von Funkfrequenzen durch die ITU erfolgt getrennt nach drei Regionen (Abbildung und Tabelle ). Die Aufteilung wurde vorgenommen, um in den Regionen unterschiedliche Zuweisungen von Frequenzbere...
DX
Mit der Abkürzung DX verstehen Funkamateure eine Funkverbindung über eine große Entfernung. DX steht für "long distance" und stammt ursprünglich aus der Morsetelegrafie. Bei DX muss man zwischen Kurzwelle und UKW untersc...
Funken im Ausland
Mit einer Amateurfunkzulassung ist es unter bestimmten Voraussetzungen möglich, auch im Ausland Funkbetrieb aufzunehmen. Dazu haben viele Staaten ein Abkommen geschlossen, welches Funkbetrieb bei vorübergehendem Aufentha...
Rauch- und Morsezeichen
Schon seit Urzeiten haben Menschen versucht, Nachrichten über große Entfernungen zu übertragen. Ein sehr altes Übertragungsverfahren sind Rauchzeichen. Um weit sichtbare Rauchzeichen zu erhalten, wird einem offenen Feuer...
Modulationsarten
Erinnern wir uns zurück. Wir haben zwei wichtige Eigenschaften einer elektrischen Schwingung kennengelernt: Amplitude: Der maximale Abstand von der Nulllinie bis zum höchsten oder tiefsten Punkt der Schwingung Frequenz:...
Sprachsignale
Im weiteren Verlauf beschäftigen wir uns vor allem mit der Modulation von Sprache. Dazu müssen wir zunächst verstehen, was Sprache eigentlich ausmacht. Wenn wir sprechen, entstehen viele verschiedene tiefe und hohe sowie...
Amplitudenmodulation (AM)
Bei der Amplitudenmodulation (AM) wird ein Modulationssignal, z. B. ein Sprachsignal, durch Änderung der Amplitude auf den Träger aufmoduliert. Die Frequenz des Trägers wird bei AM nicht beeinflusst, sondern bleibt unver...
Einseitenbandmodulation (SSB)
Wir haben gelernt, dass bei Amplitudenmodulation zusätzlich zum Träger zwei Seitenbänder vorhanden sind. Diese werden unteres bzw. oberes Seitenband genannt. Wie in Abbildung zu sehen ist, befindet sich das "untere Seite...
Frequenzmodulation (FM)
Bei der Frequenzmodulation (FM) wird ein Modulationssignal durch Änderung der Frequenz auf den Träger aufmoduliert. Die Amplitude des Trägers wird hingegen nicht verändert und bleibt idealerweise konstant. Je lauter in d...
Bandbreite
Wie wir gelernt haben, hängt die belegte Sendebandbreite von der Modulationsart und bei FM auch noch vom Hub ab. Für die verschiedenen Amateurfunkbänder sind jeweils maximal zulässige Bandbreiten festgelegt. Diese findet...
Modulationseinstellungen am Funkgerät
An vielen Funkgeräten gibt es einen Schalter, um die zu verwendende Modulationsart auszuwählen. Meistens ist dieser mit "Mode" beschriftet und erlaubt beispielsweise zwischen CW, AM, FM und SSB zu wählen. Funkgeräte, die...
Analog vs. Digital
Bei der Informationsübertragung unterscheidet man grundsätzlich zwischen analogen und digitalen Verfahren. Digital bedeutet, dass etwas in Stufen erfolgt, also nur bestimmte Werte annehmen kann und keine Werte dazwischen...
Morsetelegrafie
Auch im Amateurfunk werden viele digitale Übertragungsverfahren eingesetzt. Ein sehr einfaches haben wir schon besprochen. Bei der Morsetelegrafie mit Continuous Wave (CW) wird ein Träger in einem bestimmten Rhythmus ein...
Computersteuerung
Die grundsätzliche Idee hinter der Morsetelegrafie, einzelne Zeichen eines Textes zu übermitteln, wird als Telegrafie bezeichnet und wurde stetig weiterentwickelt. Ein Meilenstein war es, Fernschreiber mittels Modem an F...
Funkfernschreiben
Für die Kommunikation mittels Funkfernschreiben zwischen Amateurfunkstationen gibt es verschiedenste Verfahren. Damit eine Verbindung zustande kommt, müssen beide Kommunikationspartner das gleiche Übertragungsverfahren u...
Digital Voice (DV)
Auch Sprache kann digital übertragen werden, z. B. mit den Übertragungsverfahren DMR, D-Star, C4FM und M17. Dies kann, je nach Verfahren, mit einem Computer oder auch mit einem dafür geeigneten Funkgerät erfolgen. Damit...
Betriebliche Abkürzungen
Der Ursprung vieler Abkürzungen liegt in der Morsetelegrafie. Die Abkürzung CQ ist schneller zu telegrafieren als die Bedeutung "Allgemeiner Anruf". Viele Abkürzungen sind in den Radio Regulations (RR) definiert. Dazu ge...
Q-Schlüssel
Die Q-Gruppen sind etwas Besonderes in der Welt des Funks. Sie wurden schon sehr früh festgelegt und sind entsprechend tief in vielen Funkdiensten verwurzelt, nicht nur im Amateurfunk. Sie wurden vor allem geschaffen, um...
Maidenhead Locator
Es kommt öfter vor, dass man in einer Funkverbindung den eigenen Standort angeben möchte. Das kann man über Ortsbezeichnungen machen. Es gibt aber auch eine andere Möglichkeit, die vor allem bei Verbindungen auf VHF, UHF...
Antennen
Die Antenne bewirkt die eigentliche "Magie" des Funkens: Beim Senden gibt sie elektrische Schwingungen als Funkwellen ab, die sich in die Ferne ausbreiten. Umgekehrt erreichen die Funkwellen aus der Ferne die Antenne bei...
Dipol-Antenne
Die Grundform der Antenne ist die Dipol-Antenne (Abbildung ). Sie wird von Funkamateuren in Kurzform auch einfach als Dipol bezeichnet. Ein Dipol besteht aus zwei Teilen, üblicherweise sind dies Drähte oder Metallstäbe....
Yagi-Uda-Antenne
Wenn man hinter und vor einem Dipol leitende Stäbe geschickt anordnet, entsteht eine Yagi-Uda-Antenne . Diese bündelt die Funkwellen beim Senden in eine bestimmte Richtung und nimmt beim Empfang die Funkwellen aus dieser...
Rundstrahlantennen
Wenn man einen Teil eines Dipols senkrecht nach oben und den anderen parallel zum Erdboden ausrichtet, erhält man eine "Up- and Outer"-Antenne (Abbildung ). Den senkrechten Teil dieser Antenne bezeichnet man als Strahler...
Endgespeiste Antennen (End-Fed)
Anstatt in der Mitte kann man das Antennenkabel auch an einem Ende des Dipols anschließen . Diese Antenne bezeichnet man dann als Endgespeiste Antenne oder auch kurz End-Fed . Eine häufige Bauform ist der endgespeiste Ha...
Polarisation
Eine Antenne kann vertikal ( ) oder horizontal ( ) polarisiert sein. Das erkennt man bei den meisten Antennenbauformen daran, dass die Antennen-Elemente senkrecht (vertikal) oder waagerecht (horizontal) ausgerichtet sind...
Einbau Kfz
Mit dem Einbau einer Amateurfunkanlage in ein Kraftfahrzeug macht das Autofahren gleich mehr Spaß. Über Relaisfunkstellen ist man gut mit anderen Amateurfunkstellen vernetzt und erhält so oftmals wertvolle Informationen...
Übertragungsleitungen
Die im Sender erzeugte Sendeleistung möchte man möglichst vollständig und ohne Verluste von der Antenne abstrahlen. Aus diesem Grund werden spezielle Antennenleitungen benötigt, die in der Fachsprache als Übertragungslei...
Koaxialsteckverbinder
Zur Verbindung von Koaxialkabeln kommen spezielle Koaxialsteckverbinder zum Einsatz. Sie bestehen genauso wie Koaxialkabel aus einem Innen- und Außenleiter. Man unterscheidet die Steckverbinder in zwei Teile, den männlic...
PL-Steckverbinder
Für die gesamte Kurzwelle, aber auch darüber hinaus bis zum qty 2 meter -Band (VHF) kommt häufig der PL-Steckverbinder zum Einsatz. Wie man in den Bildern und erkennt, handelt es sich um eine Schraubverbindung. Der PL-St...
N-Steckverbinder
PL-Steckverbinder sind weder für Frequenzen oberhalb von VHF noch für besonders hohe Leistungen geeignet. Dafür kommen meist die höherwertigen N-Steckverbinder zum Einsatz. Sie werden bis in den Gigahertz-Bereich benutzt...
BNC-Steckverbinder
Für Funkgeräte mit kleiner Leistung bis hinauf zum qty 70 centi meter -Band oder auch an Messgeräten kommen BNC-Steckverbinder zum Einsatz. In der Abbildung von Frage NG203 sieht man links den Stecker und rechts die Kupp...
SMA-Steckverbinder
Während man BNC-Steckverbinder immer weniger antrifft, kommen immer häufiger SMA-Steckverbinder zum Einsatz. Sie haben nur geringe Abmessungen und sind für sehr hohe Frequenzen geeignet. SMA-Steckverbinder finden sich au...
Stehwellenverhältnis (SWR)
Wie wir zuvor gelernt haben, verwenden Amateurfunkgeräte und im Amateurfunk gebräuchliche Übertragungsleitungen meist einen Wellenwiderstand von qty 50 ohm . Wir haben auch gelernt, dass es an Verbindungsstellen von Über...
Personenschutz
Die von Antennen abgegebenen Funkwellen gehören - wie wir gelernt haben - zu den elektromagnetischen Wellen. Jede elektromagnetische Welle besteht aus sogenannten elektrischen und magnetischen Feldern, die sich ausbreite...
Effektive Strahlungsleistung (ERP)
Am Anfang dieses Kapitels haben wir uns mit dem Dipol als Grundform aller Antennen beschäftigt. Der Halbwellendipol strahlt Funkwellen senkrecht zur Drahtrichtung ab. Andere Antennenformen können ihre Funkwellen je nach...
Äquivalente isotrope Strahlungsleistung (EIRP)
Häufig wird die Strahlungsleistung allerdings gar nicht auf den Halbwellendipol bezogen, sondern auf einen sogenannten Kugelstrahler , der fachsprachlich auch als isotroper Strahler bezeichnet wird. Beim isotropen Strahl...
Sendeleistung Klasse N
Wo wir uns gerade mit der Strahlungsleistung beschäftigt haben, sollten wir noch einen kurzen Ausflug zur maximal zulässigen Strahlungsleistung für Funkamateure der Klasse N machen. Diese wird nämlich in ERP bzw. EIRP an...
Anzeige ortsfester Amateurfunkanlagen
Bevor wir auf die Strahlungsleistung eingegangen sind, haben wir besprochen, dass der Nachweis der Einhaltung der Personenschutzgrenzwerte erst dann erforderlich ist, wenn eine bestimmte Strahlungsleistung erreicht wird....
Standortbescheinigung
Möchte ein Funkamateur das Nachweisverfahren zur Begrenzung elektromagnetischer Felder nicht selbst durchführen, kann er dies - wie jeder andere Betreiber einer Sendeanlage - durch die Bundesnetzagentur durchführen lasse...
Baurecht und Haftung
Beim Aufbau von Antennen sind Vorschriften zu beachten, die sich von Bundesland zu Bundesland unterscheiden. Hier kann z. B. geregelt sein, ab welcher Windlast oder Höhe eines Antennenmastes eine Baugenehmigung erforderl...
Energieleitungen
Während in Städten die elektrische Energiezufuhr in Wohngebäuden und in Häusern unsichtbar im Boden verlegt ist, findet man in ländlichen Gebieten manchmal noch offene Zuleitungen, sogenannte Freileitungen. Diese enden a...
Blitzschutz
Antennen auf dem Dach oder außerhalb eines Gebäudes sind durch direkte Blitzeinschläge gefährdet. Beim Aufbau von Antennen müssen deshalb Schutzmaßnahmen ergriffen werden, die den anerkannten Regeln der Technik entsprech...
Potentialausgleich
Zur Vermeidung von Gefährdungen durch elektrischen Schlag sollten die Metallgehäuse aller Geräte einer Amateurfunkstelle, z. B. Transceiver, Netzteil und Anpassgerät, jeweils über kurze Leitungen zusammengeführt und mit...
Aufbau eines Empfängers
Schauen wir uns zunächst an, wie ein Empfänger aufgebaut ist. In Abbildung gehen wir zur Vereinfachung nicht auf die Ebene einzelner Bauteile, sondern betrachten Blöcke, die eine bestimmte Funktion haben. Diese Darstellu...
RIT
Bei einem Transceiver kann man die Empfangsfrequenz mittels der RIT (Receiver Incremental Tuning) gegenüber der Sendefrequenz geringfügig verstellen. Dies wird primär bei Sprechfunk mit SSB-Modulation angewendet, wenn di...
VOX
Normalerweise verwendet man die PTT-Taste, um einen Transceiver auf Sendung zu schalten. Es gibt bei vielen Transceivern aber auch die Möglichkeit, den Sendebetrieb automatisch dadurch auszulösen, dass man spricht. Dies...
Squelch
Wenn man eine Frequenz abhört, auf der gerade keine Station sendet, dann hört man Rauschen. Bei FM ist das Rauschen besonders laut und kann daher sehr störend sein. Fast jeder FM-Empfänger verfügt daher über eine Rauschs...
Aufbau eines Senders
In Abbildung wird gezeigt, aus welchen Komponenten man einen AM-Sender aufbauen kann. Einige der Blöcke kennen wir schon vom Empfänger, andere sind neu: 1. Mikrofon: Das Mikrofon wandelt die Schallwellen der Sprache in n...
Ausgangsleistung
Im vorherigen Kapitel haben wir bereits gelernt, dass für Funkamateure der Klasse N die Strahlungsleistung begrenzt ist, die eine Sendeantenne abgeben darf. Für die Klassen E und A hingegen ist auf den allermeisten Bände...
Dummy-Load
Möchte man die Sendeleistung eines Senders überprüfen, schließt man anstelle der Antenne eine sogenannte Dummy Load an (Abbildung ). Eine Dummy Load wird auch als Abschlusswiderstand oder künstliche Antenne bezeichnet. S...
Unerwünschte Aussendungen
Wie wir bereits beim Sender gelernt haben, erzeugen sowohl Mischer als auch Verstärker unerwünschte Frequenzanteile. Gelangen solche unerwünschten Frequenzanteile an die Antenne, werden sie von dieser abgestrahlt. Dann s...
Elektromagnetische Verträglichkeit
Aber nicht nur von Antennen abgestrahlte, unerwünschte Aussendungen können Störungen verursachen. Auch der Transceiver selber oder dessen Zuleitungen können hochfrequente Schwingungen als Funkwellen abstrahlen. Es kann a...
Störungen vermeiden
Trotz aller Maßnahmen zur Vermeidung von unerwünschten Aussendungen und zur Sicherstellung der elektromagnetischen Verträglichkeit kann es zu Störungen oder störenden Beeinflussungen von elektronischen Geräten kommen. Di...
Störungen beim Empfang
Es können allerdings nicht nur andere durch unsere Amateurfunkstation gestört werden, sondern es geht auch andersherum: Der Empfang unserer Amateurfunkanlage kann gestört sein. Häufige Verursacher sind Wechselrichter von...
Logbuch
--- Mit einem Logbuch hat man die Möglichkeit, seine Funkaktivitäten zu dokumentieren. Ein Logbuch kann man entweder elektronisch oder auch handschriftlich führen. Ähnlich wie bei einem Logbuch auf dem Schiff oder in ein...
QSL-Karten
Während das Logbuch der eigenen Dokumentation dient, bestätigen sich auch viele Funkamateure gegenseitig ihre Funkverbindungen. Dazu gibt es QSL-Karten , die an die jeweiligen Funkpartner geschickt werden. Sie dienen als...
Pile-up
Wenn auf Kurzwelle eine besondere oder seltene Station ruft, dann dauert es oft nicht lange, bis sich diese Information über das Internet verbreitet. Plötzlich versuchen dutzende oder hunderte Funkamateure gleichzeitig a...
Split-Verkehr
Eine besondere Technik, die von begehrten Stationen oft angewendet wird, ist der Split-Verkehr. Bei diesem empfängt die begehrte Station auf einer anderen Frequenz als sie sendet. Die CQ-rufende Station kündigt den Split...
Contest
Im Amateurfunk finden auch Wettbewerbe statt, die als Contest bezeichnet werden. Zusammenfassend gesagt, ist es das Ziel jedes Contests, möglichst viele Funkverbindungen in einer begrenzten Zeit herzustellen. Conteste di...
Fuchsjagd (ARDF)
Eine weitere Art von Wettbewerb ist das Amateur Radio Direction Finding (ARDF) . Es handelt sich dabei um Peilwettbewerbe, die im deutschsprachigen Raum meist als Fuchsjagd bezeichnet werden. Die "Füchse" sind kleine ver...
SSTV
Neben der Übertragung von Sprache, Tönen und Texten erfreut sich im Amateurfunk auch die Übertragung bewegter oder feststehender Bilder großer Beliebtheit. Beim Slow-Scan-Television (SSTV) werden stehende Bilder mit geri...
Notfunk
Funkamateure dürfen in Not- und Katastrophenfällen durch Übermittlung von Nachrichten für und an Dritte bei der Bewältigung der Notlage unterstützen. Bei Empfang eines Notrufs sollte man sich konzentrieren und alle aufge...
Elektrische Spannung
Wir haben bereits die elektrische Spannung kennengelernt. Fassen wir nochmal zusammen: Trennt man gezielt positive von negativen Ladungen, z. B. in einer Batterie, dann versuchen diese Ladungen wieder zusammenzukommen. E...
Elektrischer Strom
Wir haben auch schon gelernt: Sobald man einen elektrischen Verbraucher wie eine Lampe an die beiden Pole einer Spannungsquelle anschließt, fangen die getrennten elektrischen Ladungen an sich zu bewegen. Wir nennen dies...
Gefahren durch elektrischen Strom
Damit es nicht zur Schlagzeile "Funkamateur erleidet gefährlichen Stromschlag beim Senderbau" kommt, müssen wichtige Regeln beachtet werden. Beim Aufbau einer Funkstation muss man sich an die anerkannten Regeln der Techn...
Netzgerät
Ein Netzgerät wandelt die Wechselspannung von qty 230 volt aus der Steckdose in eine kleinere Gleichspannung um. Im Amateurfunk verwenden wir häufig Netzgeräte, die an ihrem Ausgang eine Gleichspannung von qty 13,8 volt...
Batterien und Akkus
Wie wir schon gelernt haben, liefern Batterien deshalb eine elektrische Spannung, weil darin Ladungen getrennt werden. Dies wird durch elektrochemische Vorgänge erreicht. Diese finden statt, sobald der Stromkreis geschlo...
Recht zum Selbstbau
Sender und Sendeanlagen benötigen normalerweise eine behördliche Zulassung. Funkamateure sind davon jedoch ausgenommen: Sie sind berechtigt, im Handel erhältliche, selbst gefertigte oder auf Amateurfunkfrequenzen umgebau...
Leiter und Nichtleiter
Wir teilen Materialien in drei Gruppen ein: Leiter , Nichtleiter und Halbleiter . Leiter sind Materialien, die in der Lage sind, elektrischen Strom zu leiten. Nichtleiter sind hingegen Materialien, die den elektrischen S...
Stromkreis
Stromkreise bilden die Grundlage der gesamten Elektrotechnik und spielen deshalb auch im Amateurfunk eine große Rolle. Grundsätzlich haben wir den Stromkreis schon kennengelernt. Schließt man an eine Stromquelle wie eine...
Spannungsmessung
Spannungen kann man mit einem Messgerät ermitteln. Dabei ist es sehr wichtig, das Messgerät richtig einzustellen und an den richtigen Stellen zu messen. Spannungen misst man mit einem Spannungsmessgerät. Da Spannungen in...
Strom messen
Während Spannungsmessgeräte die Spannung messen, messen Strommessgeräte den elektrischen Strom. Die Messung erfolgt in Ampere ( unit A ). Entsprechend ist das Schaltsymbol des Strommessgeräts der Kreis mit einem A, wie i...
Ohmsches Gesetz
Wir haben bereits die drei wichtigsten Größen der Elektrotechnik kennengelernt, und zwar die elektrische Spannung, den elektrischen Strom und den Widerstand: Zunächst haben wir gelernt, dass elektrische Ladungen in Spann...
Widerstandsfarbcode
Wir haben nun den Widerstand und seine Einheit unit ohm (Ohm) kennengelernt. In der Praxis wird auf Widerständen allerdings meistens nicht der Zahlenwert aufgedruckt. Stattdessen werden Farbringe verwendet. Diese Farbrin...
Halbleiter
Kommen wir jetzt zurück zu den Halbleitern. Wie wir schon gelernt haben, sind das Materialien, die nur unter bestimmten Umständen leiten. Halbleiter wie Silizium oder Germanium weisen sowohl Eigenschaften von Leitern als...
Leistung
Auf dem Typschild elektrischer Geräte ist meistens die Leistungsaufnahme angegeben. Zum Beispiel könnte man auf einem LED-Leuchtmittel die Angabe qty 7 watt finden oder qty 425 watt auf einem Staubsauger. Auch an jedem W...
Schaltzeichen und Bauelemente
In diesem Kapitel haben wir bereits einen Großteil der grundlegenden Bauteile in einem Schaltplan kennengelernt. Es fehlen aber noch drei wichtige Bauteile, deren Schaltzeichen man in der Prüfung erkennen soll. Die genau...
Internationale Vereinbarungen, Gesetze und Vorschriften
Man stelle sich mal vor, man ist frisch gebackener Funkamateur und sucht eine DX-Verbindung mit einer Amateurfunkstation auf einem anderen Kontinent. Dann kann diese Verbindung nur zustande kommen, wenn die Stationen in...
Amateurfunkdienst
Funkdienste (Services) sind in den Radio Regulations (RR) international definiert. Dazu zählt zum Beispiel der Seefunk (Maritime Service), der Rundfunk (Broadcasting Service), aber auch der Amateurfunk (Amateur Service)....
Amateurfunkstelle
Es ist natürlich auch geregelt, was eigentlich genau als Amateurfunkstelle bezeichnet wird. Dazu schauen wir uns aber zuerst an, wie der Begriff Funkstelle international definiert wird. Die Radio Regulations (RR) legen f...
Funkamateur
Nicht jeder darf sich Funkamateur nennen. Nach den Radio Regulations (RR) dürfen sich nur ordnungsgemäß befugte Personen so bezeichnen. Das persönliche Interesse am Amateurfunk ist das einzig zulässige Motiv. Finanzielle...
Zulassung
Wenn man jetzt diesen Kurs abgeschlossen und die Prüfung zum Funkamateur bestanden hat, dann erhält man einen Prüfungsbescheid sowie eine Amateurfunk-Prüfungsbescheinigung und darf sich Funkamateur nennen. Darf man damit...
Anschrift und Änderung
Änderung beim Namen oder bei der Anschrift sind nachträglich, also nachdem die Änderung vollzogen wurde, der BNetzA mitzuteilen - aber dann unverzüglich. Damit die BNetzA einen jederzeit per Post erreichen kann, muss die...
Gebühren und Beiträge
Ohne finanzielle Beiträge geht es im Amateurfunk leider nicht. Nach dem TKG und dem EMVG müssen Funkamateure jährliche Beiträge zahlen, die in der Frequenzschutzbeitragsverordnung (FSBeitrV) im Detail festgelegt werden....
Fernmeldegeheimnis und Abhörverbot
In dem Gesetz mit dem sperrigen Namen Telekommunikation-Digitale-Dienste-Datenschutz-Gesetz (TDDDG), ehemals TTDSG, werden im § 5 auch die Funkamateure angesprochen. In dem Paragrafen geht es um das Abhörverbot und die G...
Verstöße und Folgen
Wo es Regeln gibt, da gibt es meist auch Strafen, wenn diese nicht beachtet werden. Verstöße gegen das AFuG oder die AFuV werden aber nicht immer gleich mit Bußgeldern belegt. Viel härter trifft es manche Funkamateure, w...
Kursabschluss
Gratulation! Du hast den Kurs nun erfolgreich abgeschlossen. Falls noch nicht geschehen, solltest du dich jetzt gezielt mit einer Lern-App oder einem Prüfungstrainer auf die Amateurfunkprüfung vorbereiten. Der DARC biete...
Zehnerpotenzen
Im Amateurfunk haben wir es häufig sowohl mit sehr großen als auch mit sehr kleinen Zahlen zu tun. Die Einheit der Frequenz – das Hertz ( unit hertz ) – sowie die typischen Vorsätze für große Zahlen wie Kilo ( unit kilo...
Formeln umstellen I
Bereits in der Ausbildung zur Klasse N haben wir den Zusammenhang zwischen der Frequenz ( f ) und der Wellenlänge ( lambda ) kennengelernt. Damals wurden dazu zwei speziell zugeschnittene Größengleichungen aus der Formel...
Wellenlänge II
Im Abschnitt zum "Umstellen von Formeln" hatten wir bereits gesehen, wie wir den Zusammenhang zwischen Frequenz f , Wellenlänge lambda und Lichtgeschwindigkeit im Freiraum c 0 f = frac c 0 lambda bzw. als zugeschnittene...
Troposphäre II
In der Klasse N haben wir bereits troposphärische Überreichweiten kennengelernt: Die Troposphäre ist die Wetterschicht der Atmosphäre, in der durch Beugung, Reflexion und Streuung an Bereichen unterschiedlicher Temperatu...
Aurora I
Wenn geladene Teilchen aus dem Sonnenwind in das Erdmagnetfeld einkoppeln, werden sie zu den Polen hin abgeleitet. Dort treffen sie auf die zunehmend dichtere Atmosphäre und ionisieren dort vor allem den Sauerstoff und S...
Sporadic-E II
In der Klasse N haben wir bereits Sporadic-E kennengelernt: Dabei entstehen in etwa qtyrange 100 110 kilo meter Höhe kleinräumige, stark ionisierte Bereiche, die Funkwellen zurück zur Erde brechen und so in den Sommermon...
Ionosphäre II
Mit den Grundlagen zur Ionosphäre, Sonnenfleckenaktivität und der sogenannten „Toten Zone“ haben wir uns bereits in den Prüfungsfragen zur Klasse N beschäftigt. In der Klasse E werden diese Themen nun weiter vertieft und...
Tote Zone I
In der Klasse N haben wir bereits den Begriff der Toten Zone kennengelernt – ein Phänomen, bei dem von einer laufenden Funkverbindung nur eine der beteiligten Stationen empfangen werden kann. In der Klasse E wird dieses...
Fading
Wenn sich zwei (oder mehr) Signale gleicher Frequenz überlagern, dann addieren sich im Empfänger ihre Amplituden. Je nach Phasenlage führt das zu einer Verstärkung oder Abschwächung des resultierenden Summensignals. Sind...
Sprungdistanz I
Ein Sprung (oder englisch Hop ) ist der Weg der Raumwelle eines Funksignals von der Sendeantenne bis zur Rückkehr zur Erdoberfläche, wobei dazwischen eine Brechung an der Ionosphäre stattgefunden hat. Die dabei überbrück...
MUF und LUF
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 ei...
Bodenwelle
Wir haben ja bereits verschiedene Ausbreitungsmöglichkeiten kennen gelernt: - direkte Welle: geradlinige Ausbreitung vom Sender zum Empfänger (z.B. bei Sichtverbindung) - Raumwelle: Ausbreitung über Brechung an Gebieten...
Greyline
Die Greyline ist der Bereich der Tag-/Nachtgrenze, also alle Gebiete, die sich zu einer bestimmten Zeit kurz vor oder nach Sonnenauf- und -untergang befinden. Sie stellt einen Ring dar, der um die gesamte Erdkugel führt...
Mögel-Dellinger-Effekt
Je aktiver die Sonne ist, desto häufiger ereignen sich Flares auf ihrer Oberfläche, das sind starke Strahlungsausbrüche. Sie senden kurzwellige Strahlung im Ultraviolett- und im Röntgenbereich aus sowie Protonen, Elektro...
Langer und kurzer Weg I
Funkwellen breiten sich geradlinig aus. Um zwei Orte auf der Erdoberfläche zu verbinden, gibt es daher immer genau zwei Wege (es sei denn, die beiden Orte befinden sich genau gegenüber). Daraus ergibt sich die Richtung,...
Strom- und Spannungsmessung II
In der Klasse N haben wir bereits Strom- und Spannungsmessgeräte und ihre Schaltsymbole kennengelernt. Ein Strom- oder Spannungsmessung soll den Stromkreis möglichst wenig beeinflussen, da der eigentliche Betrieb normale...
Zeigerinstrumente ablesen
Zeigerinstrumente haben im Amateurfunk auch heute noch ihre Bedeutung nicht verloren. Viele Messgeräte wie Multimeter oder SWR-Meter arbeiten weiterhin mit Zeigeranzeigen. Während bei digitalen Anzeigen oft die letzte St...
Spitzen- und Effektivwert
Sinusförmige Wechselspannungen ändern ihren Wert fortlaufend. Um sie besser beschreiben zu können, wollen wir uns im Folgenden drei wichtige Kenngrößen ansehen: 1. hat U : Den Spitzenwert eine Wechselspannung 2. U text S...
Oszilloskop I
Ein Oszilloskop ist ein Spannungsmessgerät, das den zeitlichen Verlauf von Spannungen visualisieren kann. Genau wie andere Spannungsmessgeräte besitzen Oszilloskope einen hohen Innenwiderstand. Meist lassen sich zwei ode...
SMD-Widerstände
SMD-Bauteile sind nur wenige Millimeter groß. SMD steht für Surface-Mounted Device (deutsch: oberflächenmontiertes Bauelement). Im Unterschied zu klassischen Bauteilen besitzen sie keine Drahtanschlüsse, sondern werden d...
Widerstandsmaterialien
TODO: Wenn der Fragenkatalog 4 kommt, dann fallen hier einige Fragen weg! Den elektrischen Widerstand haben wir bereits im Zusammenhang mit dem ohmschen Gesetz kennengelernt. Widerstände können aus unterschiedlichen Mate...
Widerstandstoleranzen
TODO: Nach LaTeX umformatieren Im Kapitel zu den Widerstandsfarbcodes haben wir den Begriff der Toleranz bereits kurz kennengelernt. Die Toleranz eines Widerstands beschreibt, wie stark sein tatsächlicher Wert vom nomina...
Heißleiter und Kaltleiter
Es gibt auch temperaturabhängige Widerstände, sogenannte Kaltleiter und Heißleiter . - Kaltleiter besitzen bei niedrigen Temperaturen einen geringen Widerstand und leiten den Strom daher gut. Mit steigender Temperatur ni...
Leistung II
In der Klasse N haben wir den Leistungsbegriff bereits als Produkt aus Strom und Spannung ( P = U cdot I ) kennengelernt. In der Klasse E vertiefen wir dieses Thema weiter, indem wir uns unter anderem mit dem Umstellen v...
Dezibel I
An vielen Stellen der Hochfrequenztechnik spielen Leistungsverhältnisse eine wichtige Rolle, etwa beim Gewinn einer Antenne oder eines Verstärkers, oder bei der Dämpfung eines Kabels. In der Klasse N haben wir diese Zusa...
Elektrisches Feld
Das physikalische Phänomen, das Funksignale überhaupt erst möglich macht, ist das elektromagnetische Feld. Dass sich dieses Feld im leeren Raum, ohne ein tragendes Medium, ausbreiten kann, war eine der bedeutendsten Entd...
Magnetisches Feld
Im Jahre 1820 beobachtete der dänische Naturforscher Hans Christian Oerstedt, dass ein auf dem Tisch liegender Kompass abgelenkt wurde, wenn er durch einen Draht in der Nähe einen Strom schickte. Dieser zunächst für eine...
Elektromagnetisches Feld
Bislang hatten wir elektrische und magnetische Felder für den Fall betrachtet, dass Felder zeitlich nicht veränderlich sind. In der Funktechnik sind solche Felder aber eigentlich uninteressant, denn wir beschäftigen uns...
Kondensator I
Ein sehr wichtiges und häufig verwendetes Bauteil in der Funktechnik und Elektronik ist der Kondensator. Wie in Abbildung dargestellt, besteht ein Kondensator prinzipiell aus zwei leitenden Flächen (Platten, Schichten bz...
Spule I
Das dritte passive Bauelement in der Funktechnik – nach Widerstand und Kondensator – ist die Spule . Verschiedene Spulenarten und Ihre Schaltsymbole sind in den Abbildungen und dargestellt. Wie wir bereits im Kapitel zum...
Übertrager I
Warum gibt es ein qty 230 volt -Wechselspannungsnetz? Wechselspannung bietet gegenüber Gleichspannung einen entscheidenden Vorteil: Sie lässt sich mithilfe von Transformatoren einfach und mit geringen Verlusten auf ander...
Diode I
Bereits aus der Klasse-N-Ausbildung ist die Grundfunktion der Diode bekannt: sie lässt Strom nur in einer Richtung fließen, nämlich wenn die an der Anode anliegende Spannung ( U a ) größer ist als die Spannung an der Kat...
Transistor I
Ein altes Funkersprichwort sagt, dass der beste Hochfrequenzverstärker die Antenne ist. In den ersten Jahren der Funktechnik war sie der einzige "Verstärker", verstärkende Elektronik gab es nicht. 1907 kam dann die Elekt...
Widerstand in Reihen- und Parallelschaltung
Wir stehen oft vor dem Problem, dass ein gewünschter Widerstandswert nicht in der sogenannten "Widerstands-Normreihe" enthalten ist. Es könnte auch sein, dass ein Widerstand eine große Verlustleistung umsetzen muss, die...
Widerstandsnetzwerke I
Mit dem Wissen über Reihen- und Parallelschaltungen können wir nun auch komplexere Widerstandsnetzwerke analysieren. Die folgenden Aufgaben dienen ausschließlich der Übung in der Analyse und Berechnung solcher Widerstand...
Spannungsteiler I
Eine Reihenschaltung aus zwei Widerständen wird häufig als Spannungsteiler verwendet. In der Klasse E betrachten wir zunächst den unbelasteten Spannungsteiler , wie er auch in den folgenden Aufgaben vorkommt. Bei einem u...
Kondensator in Reihen- und Parallelschaltung
Kondensatoren werden in vielen Anwendungen in Reihenschaltung, Parallelschaltung oder auch gemischter Schaltungstechnik eingesetzt. Die Parallelschaltung ist einfacher zu verstehen, deshalb betrachten wir sie zuerst. Dur...
Spannungsquellen
Gleichspannungsquellen sind notwendig, um unsere Funkgeräte und das dazugehörige Zubehör mit Spannung und Strom zu versorgen. Bisher haben wir dabei vor allem Batterien betrachtet. Das allgemeine Schaltzeichen für eine i...
Gleichrichter I
Um aus einer Wechselspannung eine Gleichspannung zu erzeugen, wird ein Gleichrichter benötigt. Die einfachste Form der Gleichrichtung erfolgt mithilfe einer Diode. Wie wir bereits in der Klasse N gelernt haben, lässt ein...
Schaltnetzteil I
Ein Schaltnetzteil (engl. switched-mode power supply) wandelt eine Wechselspannung in eine stabilisierte Gleichspannung um. Dazu richtet es zunächst die Eingangsspannung gleich, schaltet sie anschließend sehr schnell ein...
Sicherungen
Wie wir bereits im Kapitel Netzgerät im Klasse N Kurs gelernt haben, sind Sicherungen zum Schutz der Elektronik im Falle eines Kurzschlusses oder Überlast notwendig. Wenn wir nun eine defekte Sicherung ersetzen wollen, i...
Filter und Schwingkreise I
In den Kapiteln zu Kondensatoren und Spulen haben wir bereits gelernt, dass beide Bauelemente einen frequenzabhängigen Widerstand besitzen. Abbildung zeigt qualitativ, dass der Widerstand eines ohmschen Widerstands unabh...
Oszillatoren
Oszillatoren sind eines der wichtigsten Schaltungselemente im Amateurfunk. Sie sind sozusagen das Herz eines jeden Funkgerätes. Oszillatoren dienen der Erzeugung von hochfrequenten Schwingungen in Sendern und Empfängern....
Frequenzvervielfacher I
Um früher in Amateurfunk-Mehrbandsendern nicht für jeden Frequenzbereich einzelne Oszillatoren bauen und abstimmen zu müssen, verwendete man das Prinzip der Frequenzvervielfachung. Hierbei wurde ein stabiler Oszillator a...
Mischer
Mit Hilfe eines Mischers kann eine bestimmte Frequenz (bzw. ein Frequenzbereich mit definierter Bandbreite) in eine höhere oder niedrigere Frequenz umgesetzt werden. Dafür werden die Signale miteinander Multipliziert. Ei...
Konverter und Transverter
Konverter und Transverter werden im Amateurfunk eingesetzt, um mit vorhandenen Funkgeräten zusätzliche Frequenzbereiche zu erschließen, die diese Geräte ursprünglich nicht abdecken. Ein Konverter setzt das Signal dabei n...
Verstärker
Im Kapitel zu den Transistoren haben wir bereits kennengelernt, dass sich mit einem kleinen Basisstrom I text B ein deutlich größerer Kollektorstrom I text C steuern lässt. Dieses Prinzip kann genutzt werden, um einen Ve...
Unmodulierter Träger
Die einfachste Form eines HF-Signals ist ein konstanter (unmodulierter) Träger, der eine konstante Amplitude, Frequenz und Phasenlage hat. Da dem Träger hierbei keinerlei Modulation aufgeprägt wird und er somit genau ein...
Einseitenbandmodulation (SSB) II
In der Klasse N haben wir gelernt, dass bei der Amplitudenmodulation neben dem Träger zwei Seitenbänder entstehen, ein unteres (LSB) und ein oberes (USB), in denen die gesamte Information des Modulationssignals enthalten...
Frequenzmodulation (FM) II
Bei der Amplitudenmodulation (AM) sowie bei SSB wird die zu übertragende Information durch eine Änderung der Amplitude des Hochfrequenzträgers übertragen. In der Klasse N haben wir bereits gelernt, dass bei der Frequenzm...
Bandbreite II
Die Bandbreite eines Signals oder einer Aussendung wird in Hertz ( unit hertz ) bemessen. Hierbei misst man die Bandbreite eines Signals durch Messung der Differenz zwischen maximaler und minimaler Sendefrequenz der Auss...
Dynamikkompressor I
Bei Aussteuerung eines amplitudenmodulierten Senders durch Sprachmodulation, der in Telefonie betrieben wird (z.B. SSB oder AM), entstehen aufgrund der Charakteristik der menschlichen Sprache starke Schwankungen der Ampl...
Detektorempfänger
Einer der ersten und einfachsten Empfänger für den Rundfunkempfang (AM) war der Detektor-Empfänger (vgl. Abbildung ). Beim Detektor-Empfänger wird ein Parallel-Schwingkreis, bestehend aus Spule und abstimmbarem Kondensat...
Überlagerungsempfänger (Einfachsuper) I
Als einfachsten Empfänger haben wir den Detektor-Empfänger im vorherigen Kapitel kennengelernt. Beim Detektor-Empfänger handelt es sich um einen sog. Geradeaus-Empfänger, den wir auch schon in der Klasse N kennen gelernt...
Trennschärfe I
Die Trennschärfe eines Empfängers beschreibt dessen Vermögen das gewünschte Signal zu empfangen und naheliegende, unerwünschte Signale, zu unterdrücken. Voraussetzung für eine hohe Trennschärfe eines Empfängers ist eine...
BFO I
Ein Beat-Frequency-Oszillator , auch BFO genannt, ist ein Überlagerungsoszillator, der dazu dient das ZF-Signal eines Empfängers mittels eines Mischers durch Überlagerung mit einem Hilfsträger (BFO) zu demodulieren. Dies...
Vorverstärker und Dämpfungsglied
Kurzwellenempfänger können durch starke Signale schnell übersteuert werden, insbesondere im Eingangsbereich des Empfängers incl. des 1. Mischers. Dies äußert sich durch eine verzerrte und unverständliche Wiedergabe des g...
Automatische Verstärkungsregelung (AGC) I
Die Automatische Verstärkungsregelung (Automatic-Gain-Control, kurz AGC) sorgt in Empfängern dafür, dass das NF-Ausgangssignal (Empfangslautstärke) auch bei schwankendem HF-Eingangssignal am Empfänger (z.B. wegen Fading)...
Notch-Filter
Ein Notch-Filter (Kerbfilter) ist ein sehr schmalbandiges Filter, welches eine bestimmte Frequenz im NF-Spektrum des Empfangssignals unterdrücken soll. Dies dient zum Beispiel dazu einen störenden Träger in einer Übertra...
Rauschunterdrückung
TODO: Idee Soundbeispiele dafür Zeigen. Das Empfangssignal eines Transceivers wird beispielsweise durch Rauschen oder impulsförmige Störungen beeinträchtigt. Diese können verschiedenste Ursachen haben. Ein schwaches Empf...
Frequenzmessung I
Funkgeräte müssen manchmal neu abgeglichen werden, zum Beispiel nach Reparaturen oder wenn sich Bauteile durch Alterung verändert haben. Bei Empfängern gehört zum Abgleich die Kontrolle der Oszillatorfrequenzen. Dafür ve...
ALC
Die Automatic-Level-Control (ALC) regelt die Aussteuerung der Senderendstufe des Funkgerätes und reduziert bei deren Übersteuerung die Amplitude des Signals im Sendezweig. Hierbei ist die ALC nicht zu verwechseln mit der...
Senderausgangsleistung
Funkamateure sind gesetzlich verpflichtet, bestimmte Grenzwerte für die Leistung ihrer Funkanlagen einzuhalten. Besonders wichtig ist dabei die Senderausgangsleistung sowie die Vermeidung unerwünschter Aussendungen – auf...
Unerwünschte Aussendungen II
In der Klasse N haben wir bereits unerwünschte Aussendungen kennengelernt. Solche Aussendungen sollten unbedingt vermieden werden, was durch verschiedene technische Maßnahmen erreicht werden kann – auf diese gehen wir in...
Störende Beeinflussung elektronischer Geräte I
Beim Betrieb von Sendern – insbesondere von leistungsstarken Sendern – kann es zu verschiedenen Beeinflussungen elektronischer Geräte und Anlagen kommen. Solche störenden Beeinflussungen und einige grundlegende Handlungs...
Binäres Zahlensystem
Wir Menschen sind es gewohnt, die zehn Ziffern von num 0 bis num 9 zu benutzen. Man spricht von einem Zehnersystem oder Dezimalsystem. Für Computer ist es hingegen einfacher, mit nur num 2 Ziffern zu arbeiten: der num 0...
Digimode per SSB
Im Gegensatz zur Sprachübertragung benötigen viele digitale Übertragungsverfahren (Digimodes) nur eine sehr geringe Bandbreite. Während Sprachsignale in SSB typischerweise eine Bandbreite von etwa qty 2,4 kilo hertz bean...
9600-Port
--- Viele Funkgeräte verfügen über einen sogenannten DATA-Anschluss, der häufig auch als DATA oder qty 9600 baud gekennzeichnet ist, wie in Abbildung dargestellt. Dieser Port wurde ursprünglich für Packet-Radio-Anwendung...
Übersteuerung
Jeder hat bestimmt schon einmal einen übersteuerten Verstärker oder eine übersteuerte Tonaufnahme gehört. Wird beim Aufzeichnen oder beim Abspielen die Lautstärke zu sehr aufgedreht, dann kann es zu Verzerrungen kommen....
Automatische Empfangsberichte
Bei digitalen Übertragungsverfahren und auch bei CW können empfangene Rufzeichen automatisch an Internetplattformen übermittelt werden. Diese Plattformen sammeln die Empfangsberichte vieler Funkamateure und stellen sie b...
Paketvermittelte Netzwerke
Eine besondere Rolle im Amateurfunk nimmt das HAMNET ein – ein Netzwerk, das ausschließlich Funkamateuren vorbehalten ist. HAMNET (Highspeed Amateurradio Multimedia Network) ist ein von Funkamateuren entwickeltes und bet...
Amplituden- und Frequenzumtastung (ASK, FSK)
Genauso wie es verschiedene analoge Modulationsverfahren (z. B. FM, AM, SSB) gibt, gibt es auch verschiedene digitale Modulationsverfahren. Die grundlegenden Möglichkeiten, ein Signal zu modulieren, also auf einen Hochfr...
AFSK
Eine Sonderform der digitalen Modulation stellt das Audio Frequency Shift Keying (AFSK) dar. Im Gegensatz zu ASK steht hier das "A" nicht für Amplitude, sondern für Audio, also für hörbare Frequenzen (Niederfrequenz): Es...
Datenübertragungsrate
Digitale Übertragungssysteme verwenden sehr unterschiedliche Verfahren, um die pro Sekunde übertragbare Datenmenge (Bits) und/oder die Robustheit gegenüber Störungen unterschiedlicher Natur zu optimieren. Dabei spielen d...
Vielfachzugriff
In der drahtlosen Kommunikation spielen verschiedene Zugriffsverfahren eine zentrale Rolle, um mehreren Nutzern gleichzeitig die Nutzung eines gemeinsamen Frequenzspektrums zu ermöglichen. Die gängigen Verfahren sind Fre...
Digitale Signalverarbeitung
In den letzten 25 Jahren hat sich die Welt technologisch massiv verändert. Die Rechenleistung von Computern hat um ein Vielfaches zugenommen, und immer mehr Aufgaben in technischen Geräten werden durch Mikrochips auf kle...
Polarisation II
In der Klasse N haben wir gelernt, dass eine Antenne vertikal oder horizontal polarisiert sein. Das erkennt man bei den meisten Antennenbauformen daran, dass die Antennen-Elemente senkrecht (vertikal) oder waagerecht (ho...
Antennenformen II
In der Klasse N aben wir bereits einige Antennenformen kennen gelernt. In der Klasse E wollen wir nun die Eigenschaften der verscheidenen Antennen genauer besprechen. Mittengespeiste Dipole sind symmetrische Antennen . U...
Antennenlänge und -resonanz
Wie wir bei der 5/8 lambda -Antenne gesehen haben, werden Drahtlängen nicht immer so gewählt, dass sie von sich aus resonant sind. Grundsätzlich können Antennen beliebige Längen aufweisen, sofern man diese entsprechend a...
Verkürzungsfaktor I
Im Freiraum (Vakuum) und auch näherungsweise in der Luft lassen sich Wellenlänge ( lambda ) und Frequenz ( f ), wie wir gelernt haben, mittels der Vakuumlichtgeschwindigkeit ( c ) ineinander umrechnen: lambda = dfrac c f...
Fußpunktimpedanz I
Bei mittengespeisten Dipolen im Freiraum liegt die Speiseimpedanz bei qty 73,1 ohm , also in der Größenordnung von qty 50 ohm - aber eben nicht exakt! Dies gilt auch bei einer Aufbauhöhe von einer Wellenlänge oder darübe...
Yagi-Uda Antenne II
In der Klasse N haben wir die Richtantenne Yagi-Uda bereits kennen gelernt. Das Funktionsprinzip von dieser Antennen ist das folgende: An einem Dipol, der gelegentlich auch als Faltdipol ausgeführt wird, wird ein Signal...
Parabolspiegel I
Die sogenannten Mikrowellen haben nichts mit dem Einheitenvorsatz "Mikro-" zu tun, sondern Mikrowellen bezeichnen elektromagnetische Wellen mit Frequenzen zwischen ca. qty 1 giga hertz und etwa qty 300 giga hertz . Die W...
Strom- und Spannungsspeisung I
Die Speisung einer Antenne erfolgt immer mit einer Spannung und einem Strom, die zu einander in einem bestimmten Verhältnis stehen. Dieses Verhältnis wird als Speisewiderstand bezeichnet. Damit eine Leistung abgegeben we...
Antennengewinn in dBi und dBd
TODO ggf. das Kapitel wo anders hinschieben Im Kapitel Dezibel wurde schon angedeutet, dass die Zusätze unit dBd und unit dBi , die bei der Angabe von Antennengewinnen verwendet werden. In diesem Fall bezieht sich der De...
Standortwahl
Bei der Standortwahl einer Antenne ist zu beachten, dass man Wechselwirkungen mit anderen elektrischen Installationen und Geräten in der eigenen Wohnung und bei Nachbarn vermeiden sollte. Solche Wechselwirkungen können s...
Übertragungsleitungen II
Der Wellenwiderstand ist nicht nur unabhängig von der Länge einer Leitung, sondern auch unabhängig davon, was an die Leitung angeschlossen ist. Er hängt im Wesentlichen nur vom Querschittsaufbau des Leiters ab (Geometrie...
Kabeldämpfung I
Wird ein Hochfrequenzsignal durch ein Kabel übertragen, nimmt die Signalstärke mit zunehmender Länge ab. Diesen Effekt bezeichnen wir als Kabeldämpfung , und er ist in der Regel unerwünscht. Auch Steckverbinder können zu...
Stehwellenverhältnis (SWR) II
In der Klasse N haben wir gelernt: Ist eine Antenne perfekt an die Zuleitung (z. B. ein Koaxialkabel) angepasst, zeigt das SWR-Meter den Wert 1 an. Dies ist der bestmögliche Fall, da die gesamte Sendeleistung von der Ant...
Stehwellenmessgerät (SWR-Meter) I
Ein Stehwellenmessgerät (vgl. Abbildung ) wird bei Sendern eingesetzt, um die Anpassung der Antenne beziehungsweise der Speiseleitung an die Antenne zu überprüfen. Oft wird ein SWR-Meter, entsprechend seines Aufbaus, als...
Vektorieller Netzwerkanalysator (VNA) I
Ein einfaches Multimeter ist nicht geeignet, um frequenzabhängige Widerstände zu messen. Stattdessen kann man einen vektoriellen Netzwerkanalysator (VNA) verwenden. Hierbei handelt es sich um ein aktives Messgerät, welch...
Mantelwellen I
Beim Anschluss von Antennen möchten wir erreichen, dass nur die Antenne Signale abstrahlt bzw. aufnimmt, nicht jedoch die Speiseleitung selbst, die im Haus verlegt sein könnte. Hierzu eigenen sich geschirmte Leitungen, z...
Äquivalente isotrope Strahlungsleistung (EIRP) II
In der Klasse N haben wir bereits den isotropen Strahler (vgl. Abbildung ) kennengelernt. Der isotrope Strahler ist keine reale Antenne, er ist ein physikalisches Modell für einen Strahler, der die Energie in alle Richtu...
Personenschutzabstand II
Jede ortsfeste Amateurfunkanlage muss bei einer Äquivalenten Isotropen Strahlungsleistung (EIRP) von qty 10 watt oder mehr bei der BNetzA, nach § 9 BEMFV, angezeigt werden. Dies hat vor Aufnahme des Funkbetriebs zu gesch...
Grenzwerte
--- Frequenzabhängigkeit des Personenschutzabstands: Das Bundesamt für Strahlenschutz informiert auf seiner Seite über die biologische Wirkungen von hochfrequenten Felder auf menschliche Körper. Hochfrequente elektromagn...
Näherungsformel I
Um den Sicherheitsabstand zu Berechnen gibt es eine Näherungsformel. Wir finden Sie in der Formelsammlung: E = frac sqrt qty 30 ohm cdot P text EIRP d Diese kann man schnell zum Sicherheitsabstand d umstellen: d = frac s...
Öffnen elektrischer Geräte I
Funkamateure dürfen Geräte öffnen und verändern. Zum eigenen Schutz gibt es einiges zu beachten. Das beginnt damit, dass man das Gerät von Netz trennt. Damit ist die Gefahr eines elektrischen Schlags aber noch nicht abge...
Blitzerdung
Antennenanlagen erhöhen in der Regel nicht die Wahrscheinlichkeit, dass ein Blitz einschlägt, aber wenn er einschlägt wird vermutlich eine vorhandene exponierte Antenne das Ziel sein. Deshalb müssen Antennenanlagen auf o...
Schutzerdung und Potentialausgleich I
Alle elektrisch leitfähigen Gegenstände in unserer Station können unerwünschte Potentiale aus eigenen oder fremden Quellen aufweisen. Das kann viele Ursachen haben z.B. durch elektrostatische Aufladung, durch einen Blitz...
Statische Aufladung von Antennen
Auch ohne Blitz und Donner können an Antennen unerwünschte Spannungen auftreten. Ursache sind häufig statische Aufladungen, die beispielsweise durch Regen oder Hagel verursacht werden können. Dies kann durchaus eine Gefa...
Berühren von Antennen I
Hohe Wechselspannungen sind gefährlich, dies gilt selbstverständlich auch für hohe hochfrequente Wechselspannungen. Sie können Herzrhythmusstörungen, Verbrennungen und andere Verletzungen verursachen. Im Prinzip kann die...
Aufenthalt im Strahlengang
Quelle: Bei Mikrowellen werden im Amateurfunk häufig Parabolantennen oder Helixantennen eingesetzt. Beiden Antennen ist gemeinsam, dass damit ein sehr großer Antennengewinn erzielt werden kann. Aus wenigen Watt, sogar au...
Kursabschluss
Gratulation! Du hast den Kurs nun erfolgreich abgeschlossen. Falls noch nicht geschehen, solltest du dich jetzt gezielt mit einer Lern-App oder einem Prüfungstrainer auf die Amateurfunkprüfung vorbereiten. Der DARC biete...
Troposphäre III
Wie wir bereits bei den Prüfungsfragen zur Klasse N und E gelernt haben, kann es im VHF-Bereich zu Überreichweiten durch Inversionswetterlagen kommen. An den Übergängen zwischen warmen und kalten Luftschichten können Fun...
Mehrwegeausbreitung
In der Klasse E haben wir bereits Fading ( QSB ) kennen gelernt. Das wird hier nochmal in der Klasse A etwas vertieft. Wenn ein Funksignal auf mehr als einem Weg vom Sender zum Empfänger gelangt, dann spricht man von Meh...
Aurora II
In der Klasse E haben wir bereits Aurora kennengelernt: Wenn geladene Teilchen aus dem Sonnenwind in die Hochatmosphäre einkoppeln, entstehen zum einen Polarlichter, zum anderen werden Funkwellen gebrochen, was vor allem...
Sporadic-E III
In den Klassen N und E haben wir ja bereits gelernt, dass Funkverbindungen über Sporadic E (Besonders stark ionisierten Bereichen der E-Region) vor allem vom oberen Kurzwellenbereich bis zum qty 2 meter -Band durchgeführ...
Ionosphäre III
Mit den Grundlagen zur Ionosphäre, der Sonnenfleckenaktivität, der sogenannten „Toten Zone“ sowie den wichtigsten ionosphärischen Regionen haben wir uns bereits in den Prüfungsfragen zur Klasse N und E beschäftigt. Das g...
Tote Zone II
In den Klassen N und E haben wir bereits die Toten Zone kennengelernt. Schauen wir uns hier noch ein paar wichtige Beobachtungen in Bezug auf die Entfernungen an: - Je höher die Frequenz, desto größer ist der Radius der...
Sprungdistanz II
Wie wir bereits in der Klasse E gelernt haben, hängt die Sprungdistanz vom gewählten Abstrahlwinkel ab. Der Abstrahlwinkel eines Dipols hängt von der Höhe über Grund ab. Je höher er montiert ist, desto flacher wird der A...
MUF und LUF II
Die MUF ( maximum usable frequency ), also die höchste Frequenz, die die Ionosphäre für die Distanz zwischen Sender und Empfänger noch zurückbrechen kann, haben wir bereits in der Klasse E kennengelernt. Dort wurde deutl...
Langer und kurzer Weg II
In der Klasse E haben wir das Konzept des kurzen und langen Weges bereits kennengelernt. In der Klasse A möchten wir dieses Thema noch etwas vertiefen. Eine geradlinige Verbindung zwischen zwei Orten auf einer Kugel verl...
Scatter
Der Begriff Scatter wird zusammenfassend für verschiedene besondere Formen der Reflexion und Streuung eines Funksignals benutzt, durch die größere Entfernungen überbrückt werden können. Bei Regenscatter ( Rainscatter ) w...
Physikalische Stromrichtung
Wir haben bereits gelernt, dass man unter elektrischem Strom die Bewegung von Ladungen versteht. In den Klassen N und E haben wir dazu auch die Stromrichtung kennengelernt. Dabei handelt es sich genau genommen um eine De...
Strom- und Spannungsmessung III
In den Klassen N und E haben wir bereits gelernt, wie man Strom und Spannung korrekt misst und welche Eigenschaften die Innenwiderstände der Messgeräte haben. Werden die Messgeräte nicht richtig in die Schaltung eingebau...
Oszilloskop II
In der Klasse E haben wir gelernt, dass ein Oszilloskop den zeitlichen Verlauf von Spannungen darstellt. Wir können also mit einem Oszilloskop Signalverläufe prüfen. --- Neben den sinusförmigen Wechselspannungen kommen d...
Leiterwiderstand
Drähte aus unterschiedlichen Materialien leiten elektrischen Strom unterschiedlich gut. Als Kenngröße betrachten wir dabei den elektrischen Widerstand des Drahtes. Den Widerstand haben wir bereits in den Klassen N und E...
Leistung beim Wechselstrom
Bei sinusförmigen Wechselstromsignalen wird die Leistung aus den Effektivwerten von Strom und Spannung berechnet. Es darf somit nicht einfach stattdessen die Spannung von Spitze zu Spitze U text SS , oder die Spitzenspan...
Dezibel II
In der Klasse E haben wir bereits das Dezibel als Werkzeug zum Beschreiben von Verhältnissen kennengelernt und gesehen, dass eine Leistungsänderung von qty 3 dB einem Leistungsfaktor von num 2 entspricht. In der Formelsa...
Ladung und Energie
Die elektrische Ladung (auch Elektrizitätsmenge genannt) ist eine grundlegende physikalische Größe. Sie beschreibt eine Eigenschaft von Teilchen und Körpern und ist die Ursache für elektrische und elektromagnetische Wech...
Phase
Die Erzeugung einer sinusförmigen Wechselspannung erfolgt beispielsweise durch eine rotierende Spule in einem Magnetfeld (Generatorprinzip, z. B. mittels eines Generators in einem Kraftwerk). Für eine vollständige Umdreh...
Kondensator II
In der Klasse E haben wir bereits die Kapazität eines Kondensators sowie sein qualitatives Verhalten bei Wechselspannung kennengelernt: Ein Kondensator verhält sich wie ein frequenzabhängiger Widerstand. Dabei haben wir...
Spule II
In der Klasse E haben wir uns auch schon mit der Spule beschäftigt. Bei Gleichstrom hat die Spule im eingeschwungenen Zustand einen sehr kleinen Widerstand. Die Spule wirkt dann wie ein Stück Draht. Beim Wechselstrom jed...
Übertrager II
In der Klasse E haben wir bereits die Grundlagen des Transformators kennengelernt. Er besteht aus zwei Spulen, die über einen Eisen- oder Ferritkern magnetisch gekoppelt sind. Damit die Seiten auseinandergehalten werden...
Halbleiter II
Halbleiter II DF2DR 2024-08-19 Der Grundstoff unserer modernen Welt sind Halbleitermaterialien. Grund genug, sich damit ein wenig eingehender zu beschäftigen. Halbleiter haben eine Kristallgitterstruktur, das heißt, ihre...
Diode II
Die pn-Diode besteht aus zwei Halbleiterbereichen, die durch den Vorgang der Dotierung entweder einen Überschuss an freien Elektronen (n) oder freien Löchern (p) haben. Rechts und links der Grenzfläche entsteht eine soge...
Transistor II
Den Bipolartransistor hatten wir bereits in den Ausbildungsunterlagen zur Klasse E diskutiert. In der Klasse A werden wir das Thema weiter vertiefen und auch noch einen weiteren Transistor betrachten. Der Bipolartransist...
Integrierte Schaltkreise
Integrierte Schaltungen sind komplexe Schaltungen, die auf einem Halbleitersubstrat realisiert sind. Sie sind damit eine wesentliche Erleichterung für den Aufbau von elektronischen Schaltungen. Als spezielle Klasse der i...
Widerstandsnetzwerke II
In der Klasse E haben wir bereits Widerstandsnetzwerke analysiert. Die meisten Aufgaben ließen sich noch recht einfach im Kopf lösen. In der Klasse A wird dieses Thema nun weiter vertieft. Die folgenden Aufgaben erforder...
Spannungsteiler II
In der Klasse E haben wir bereits den unbelasteten Spannungsteiler kennengelernt. In der Klasse A beschäftigen wir uns mit dem belasteten Spannungsteiler, bei dem die Ausgangsspannung U 2 durch einen Lastwiderstand R mat...
Brückenschaltung
Die Brückenschaltung ist eine Anordnung aus vier Widerständen, die unter anderem zur präzisen Widerstandsmessung eingesetzt wird. Ein bekanntes praktisches Beispiel ist die Wheatstone-Messbrücke. Die Schaltung besteht au...
Spule in Reihenschaltung
Bei einer Spule in Reihenschaltung addieren sich die Induktivitäten. L mathrm ges = L 1 + L 2 + L 3 + dots Mit der Gesamtinduktivität L mathrm ges , und den Einzelinduktivitäten L 1, L 2, L 3, dots Veranschaulicht werden...
Reihen- und Parallelschaltung gemischter Bauelemente
In der Klasse E haben wir bereits kennengelernt, wie sich Kondensatoren in Reihen- und Parallelschaltung verhalten. Im vorherigen Kapitel wurde außerdem die Reihenschaltung von Spulen behandelt. In diesem Kapitel betrach...
Innenwiderstand von Strom- und Spannungsquellen
In der Klasse E haben wir bereits Spannungsquellen kennen gelernt. Zunächst wollen wir uns mit der Stromquelle beschäftigen, bevor wir den Innenwiderstand von Spannungs- und Stromquellen genauer betrachten. Ähnlich wie b...
Akkus
Neben den bekannten Bleiakkus (Pb) und Nickel-Metallhydrid-Akkus (NiMH) setzen wir in der Funktechnik, z. B. beim Portabelbetrieb, zunehmend auf Lithium-Eisen-Phosphat-Akkus (LiFePO4). Schauen wir uns dazu zunächst einen...
Photovoltaik
Im Kapitel über Dioden haben wir bereits die Photodiode kennengelernt. Derselbe Effekt – die Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie – wird auch bei der Solarzelle genutzt. Eine Solarzelle wandelt die optische...
Spannungswandler
Einen Spannungswandler benötigt man immer dann, wenn eine elektrische Spannung in eine andere Spannung umgewandelt werden soll. Im Amateurfunk kann dies beispielsweise die Erzeugung von qty 5 volt für einen Mikrocontroll...
Gleichrichter II
Wie bereits im Kapitel "Gleichrichter I" der Klasse E gezeigt, lässt eine einzelne Diode nur die positive Halbwelle durch. Damit daraus eine nutzbare Gleichspannung entsteht, wird zusätzlich mindestens ein Kondensator be...
Brückengleichrichter
Durch den geringen Aufwand ist der Brückengleichrichter eine häufig verwendete Gleichrichterschaltung. Dazu benötigt man einen Trafo und 4 Dioden. In der Abbildung ist ein solcher Brückengleichrichter dargestellt. In dem...
Vollweggleichrichter
An Stelle eines Brückengleichrichters, kann auch mit zwei Dioden und einem Transformator mit Mittelanzapfung eine Vollweggleichrichtung erreicht werden. Die Abbildung zeigt einen solchen sogenannten Vollweggleichrichter....
Restwelligkeit
Da keine Schaltung ideal arbeitet, liegt am Lastwiderstand R L eines Gleichrichters keine vollkommen konstante Gleichspannung an, sondern eine pulsierende Spannung. Sie entsteht aus den aufeinanderfolgenden positiven sin...
Schaltnetzteil II
Das Schaltnetzteil wurde in Klasse N und E schon einführend erklärt. Nun betrachten wir das vereinfachte Blockschaltbild genauer. Der wichtige elektronische Schalter im Block E dient auch zur Regelung auf eine konstante...
Spannungsstabilisierung
In jedem Funkgerät sind eine oder mehrere Spannungsstabilisierungen vorhanden, da die Eingangsspannung, vor allem bei mit Akku betriebenen Geräten, schwanken kann und dann empfindliche Baugruppen, wie z. B. Oszillatoren,...
Fernspeiseweiche
An den Antennen montierte, abgesetzte Vorverstärker oder Empfangskonverter benötigen eine Gleichspannungsversorgung. Um eine zusätzliche Gleichspannungsversorgungsleitung einzusparen, kann die Versorgungsspannung auch üb...
Schwingkreis II
In der Formelsammlung finden wir die folgende Formel für die Berechnung der Grenzfrequenz von RC-Gliedern, z.B. von Hoch- oder Tiefpassfiltern: f g = frac 1 2 pi cdot R cdot C Mit dieser Formel können wir eine Reihe von...
Spannungsgesteuerter Oszillator (VCO)
In der Frequenz steuerbare Oszillatoren lassen sich auf verschiedene Weisen realisieren. Eine Möglichkeit ist der sog. spannungsgesteuerte Oszillator VCO - Voltage controlled oscillator . --- Damit die Frequenz des Oszil...
Temperaturkompensation von Oszillatoren
Oszillatoren haben, bedingt durch die Temperaturabhängigkeit der in ihnen verwendeten Bauelemente, immer eine Abhängigkeit der erzeugten Frequenz von der Umgebungstemperatur. Transistoren und Dioden haben eine relativ st...
GPS-synchronisierter Oszillator
Im vorigen Kapitel haben wir gesehen, dass es verschiedene Oszillatortypen mit unterschiedlicher Stabilität gibt. Die beste Stabilität erreicht der OCXO: Moderne Funkgeräte erreichen damit einen Wert von qty pm0,5 ppm ,...
Spannungsstabilität von Oszillatoren
Die Frequenz eines VFOs ist von seiner Betriebsspannung (Gleichspannung) direkt abhängig. Dies wird vor allem durch die Abhängigkeit des Arbeitspunktes des Transistors in dessen Oszillator hervorgerufen. Zur Erreichung e...
Oszillatorschaltungen
Oszillatoren sind eines der wichtigsten Schaltungselemente im Amateurfunk. Sie sind sozusagen das Herz eines jeden Funkgerätes. Oszillatoren dienen der Erzeugung von hochfrequenten Schwingungen in Sendern und Empfängern....
Direkte digitale Synthese
Die Direkte Digitale Synthese (Direct Digital Synthesis oder kurz DDS) dient der Erzeugung periodischer, bandbegrenzter Signale mit hoher Frequenzauflösung. Neben der Synthese von Signalen mittels PLL-Regelschleifen ist...
Phasenregelschleife (PLL)
Eine Phasenregelschleife (PLL) dient dazu, einen variablen, potenziell instabilen Oszillator (VCO – Voltage Controlled Oscillator) mithilfe eines stabilen Referenzoszillators zu synchronisieren. Dabei wird der Phasenverg...
Frequenzvervielfacher II
Technisch wird ein Frequenzvervielfacher so realisiert, dass das Eingangssignal zunächst einer nichtlinearen Verzerrerstufe zugeführt wird. Dies kann z.B. ein Klasse-C-Verstärker sein. Anschließend wird aus dem Signalgem...
Konverter und Transverter II
Um bei Transvertern die benötigten Oszillatorfrequenzen zu berechnen, ist die Kenntnis der gewünschten Ein- und Ausgabefrequenzen notwendig. Weiter benötigt man die Information, ob sich der Oszillator unterhalb oder ober...
Kollektorschaltung
Die Benennung der Grundschaltung eines bipolaren Transistors richtet sich danach, welcher Anschluss (Basis, Kollektor oder Emitter) gemeinsam vom Eingangs- und Ausgangssignal durchflossen wird. Bei der Kollektorschaltung...
Emitterschaltung
Die Benennung der Grundschaltung eines bipolaren Transistors richtet sich danach, welcher Anschluss (Basis, Kollektor oder Emitter) gemeinsam vom Eingangs- und Ausgangssignal durchflossen wird. Bei der Emitterschaltung f...
Verstärkerklassen
Transistoren haben eine Kennlinie , die den Zusammenhang zwischen Eingangssignal (Basis-Emitter- oder Gate-Source-Spannung) und Ausgangssignal (Kollektor-/Drainstrom) darstellt. Hierbei gibt es im Bereich der Kennlinie v...
Verstärkungsleistung
TODO: Dieses Kapitel ist noch nicht abschließend bearbeitet und muss noch Überarbeitet werden!!! Der Verstärkungsfaktor vor Verstärkern wird meist in Dezibel ( qty frac 1 10 bel ) ausgedrückt. Dabei ist immer zu berücksi...
Wirkungsgrad
Der Wirkungsgrad eines Verstärkers errechnet sich aus dem Verhältnis von dessen hochfrequenter Ausgangsleistung (HF-Ausgangsleistung) zur zugeführten Gleichstromleistung der Spannungsversorgung des Verstärkers. Hierbei k...
Linearverstärker
Ein Linearverstärker bildet das Eingangssignal exakt (linear) auf ein Ausgangssignal ab, allerdings um den entsprechenden Verstärkungsfaktor (Amplitudenvergrößerung) vergrößert. Hierbei bleiben die Signalformen zwischen...
Eigenschwingung
Eigenschwingungen eines Verstärkers können entstehen, wenn Leistung innerhalb von Stufen oder vom Ausgang des Verstärkers auf dessen Eingang zurückgeführt wird. Daher ist es wichtig, dass Eingangs- und Ausgangsschaltunge...
Begrenzung der Verstärkerbandbreite
Bei analogen Modulationsverfahren (FM, SSB, AM etc.) ist die belegte Bandbreite des Sendesignals direkt abhängig von der maximalen Modulationsfrequenz des aufmodulierten NF-Signals. Um die gesetzlichen Bestimmungen bzgl....
Amplitudenmodulation (AM) II
Je nachdem wie stark eine Modulation einem AM-Träger aufgeprägt wird, wird dessen maximale Amplitude entsprechend stärker oder schwächer beeinflusst. Ohne Modulation wird lediglich das HF-Signal des Trägers mit konstante...
Einseitenbandmodulation (SSB) III
Zur Reduzierung der maximalen Bandbreite eines ausgestrahlten SSB-Signals und effizienten Nutzung des vorhandenen Frequenzspektrums, sollte die maximale NF-Modulationsbandbreite eines SSB-Signals nicht mehr als qty 2,7 k...
Frequenzmodulation (FM) III
Durch Änderung der Kapazität des frequenzbestimmenden Kondensators, innerhalb eines Oszillators, kann Frequenzmodulation erzeugt werden. Bei einem Quarzoszillator kann z.B. mittels einer Kapazitätsdiode, die in Serie zum...
Phasenmodulation (PM)
Bei der Phasenmodulation wird die Phase einer Trägerwelle in Abhängigkeit vom Modulationssignal verändert. Das bedeutet, dass die Phasenverschiebung der Trägerwelle direkt proportional zur Amplitude des Modulationssignal...
Bandbreite III
Für die Beurteilung der gesetzlichen Vorgaben hinsichtlich der Bandbreite einer Aussendung wird gemäß der Amateurfunkverordnung die mittlere Sendeleistung im ausgesendeten Bandbereich betrachtet. Hierbei müssen sich qty...
Dynamikkompressor II
Der Dynamic Compressor wird häufig bei DX-Verbindungen und in Contesten, bei denen es auf ein starkes, durchdringendes Signal ankommt, eingesetzt. Beim Einsatz eines Sprachkompressors sollte darauf geachtet werden, dass...
Überlagerungsempfänger (Einfachsuper) II
Unter der Nahselektion oder auch Trennschärfe eines Empfängers versteht man dessen Fähigkeit das gewünschte Empfangssignal möglichst gut von frequenzmäßig benachbarten unerwünschten Signalen trennen zu können. Das ZF-Fil...
Mischer II
Steuerkennlinien von Baugruppen oder Bauelementen können linearen, nichtlinearen oder abschnittsweise gemischten Charakter haben. Zum Beispiel hat ein Widerstand eine lineare Kennline, die Kennlinie einer Diode ist hinge...
Spiegelfrequenzen
Konzeptbedingt entstehen bei einem Überlagerungsempfänger durch den hierbei stattfindenden Mischprozess (Vgl. Abbildung ) mit der Oszillatorfrequenz des Empfängers immer zwei mögliche Empfangsfrequenzen: f text ZF = left...
Doppelüberlagerungsempfänger (Doppelsuper)
Im Gegensatz zum Einfachsuper werden im Doppelsuper 2 Zwischenfrequenzen verwendet. Durch die Verwendung einer hohen ersten ZF ist eine gute Spiegelfrequenzunterdrückung möglich. Die beiden möglichen Empfangsstellen lieg...
Trennschärfe II
Die Trennschärfe eines Empfängers wird durch die Bandbreite der Filter in dessen ZF-Teil bestimmt. Deren Bandbreite muss sich immer nach der zu empfangenden Modulationsart richten. Für den Empfang von SSB-Sprach-Signalen...
BFO II
Im Demodulator wird beim Empfang von Signalen mit unterdrücktem Träger oder CW-Signalen das Empfangssignal mit dem BFO, auch Hilfsträgeroszillator genannt, gemischt. Der BFO muss sich bei SSB-Empfang genau auf der Freque...
Inter- und Kreuzmodulation
In einem Empfänger, an dessen Eingang zwei starke HF-Signale anliegen, können Störungen durch Intermodulation oder Kreuzmodulation verursacht werden. Bei Intermodulation äußert sich dieser Effekt so, dass durch nichtline...
Begrenzerverstärker
Beim FM-Empfang ist nur die Änderung der Frequenz des Eingangssignals für die Demodulation von Belang. Daher versucht man Amplitudenschwankungen und Störimpulse beim Empfang von FM-Signalen so gut wie möglich zu unterdrü...
Low Noise Block (LNB)
Ein Low Noise Block Converter (LNB) wird häufig bei der Verarbeitung von hohen Frequenzen im unit giga hertz -Bereich bei Amateurfunkverkehr über Satelliten verwendet. Hierbei wird die sehr hohe Empfangsfrequenz die typi...
S-Meter
Das S-Meter eines Empfängers dient zur Anzeige der Signalstärke des am Empfängereingang anliegenden HF-Signals. Das S-Meter unterteilt sich i.d.R. in 9 S-Stufen und einen nachfolgenden Bereich der in qty + dB angezeigt w...
Dämpfungsglieder
Dämpfungsglieder werden in der HF-Technik oft benötigt, um Signalpegel definiert abzuschwächen. Hierbei kann z.B. durch ein Leistungsdämpfungsglied die Ausgangsleistung eines Senders soweit reduziert werden, dass dessen...
Automatische Verstärkungsregelung (AGC) II
Bei starken Eingangssignalen wird durch die AGC die Verstärkung von Verstärkerstufen im Empfängerzweig reduziert und bei schwachen Eingangssignalen entsprechend erhöht. Hierdurch wird die Amplitude des demodulierten Sign...
SNR und Rauschzahl
Das Signal-to-Noise Ratio (SNR) ist definiert als das Verhältnis von Nutzsignal zu Rauschsignal (Noise). Je höher das SNR eines empfangenen Signals ist, desto mehr hebt sich das Nutzsignal vom Rauschen bei gegebener Band...
Rauschen
Das im Empfänger hörbare Rauschen ist grundsätzlich von dessen Bandbreite abhängig und hierbei proportional zur Bandbreite des Empfängers. Verdoppelt man also die Bandbreite, verdoppelt sich auch die Rauschleistung. Um d...
Squelch II
Die Rauschsperre (Squelch) wertet das empfangene Signal aus und vergleicht dies mit einem eingestellten Schwellwert. Hierbei kann das Eingangssignal, welches der Squelch verarbeitet, entweder am ZF-Teil (Signalstärke) od...
Demodulator
Im Gegensatz zur Modulation, die auf der Senderseite stattfindet, bewirkt die Demodulation von Signalen im Empfänger, dass ein moduliertes Signal wieder in NF umgewandelt wird und somit hörbar wird. Je nachdem welche Mod...
Frequenzmessung II
Es gibt kaum Funkgeräte, bei denen man die Empfangsfrequenz direkt messen kann. Die üblichen Empfängerschaltungen weisen keinen Punkt auf, an dem sie anliegt. Deshalb schließt man zum Überprüfen der Frequenzanzeige einen...
Frequenzgenauigkeit
Die Genauigkeit von Frequenzen und Messbereichen bei Sendern, Empfängern, Oszillatoren, Frequenzzählern usw. wird entweder in unit percent ( 1 cdot num 10^ -2 ) oder in parts per million ( unit ppm = 1 cdot num 10^ -6 )...
Modulatoren
Bisher kennen wir Halbleiter-Dioden nur in ihrer Funktion als Gleichrichter einer Wechselspannung. In Modulatoren zur Erzeugung von AM- und SSB-Signalen spielen Dioden eine neue Rolle: Durch eine angelegte NF-Spannung wi...
Nicht-sinusförmige Signale
Ein ideales rein sinusförmiges Signal besteht nur aus seiner Grundwelle welche auch 1. Harmonische genannt wird. Sobald ein Signal nicht mehr der Sinusform entspricht und auch nur leicht davon abweicht, enthält das Signa...
Leistungsverstärker
Leistungsverstärker werden im Amateurfunkbereich zur Verstärkung des intern erzeugten HF-Signals aus vorherigen Stufen verwendet, um die gewünschte Ausgangsleistung des Senders zu erzielen. Hierbei unterscheidet man grun...
Parasitäre Schwingungen
Parasitäre Schwingungen entstehen vornehmlich in HF-Leistungsversträrker-Stufen durch unerwünschte Rückköpplungen (Kapazitäten oder induktive Kopplungen zwischen Elementen) und haben normalerweise keinen Bezug zur Betrie...
Messungen am Sender
Wichtige Messungen für den Funkamateur an Sendern sind Messungen von Ausgangsleistungen an Sendern oder die Messung von HF-Spannungen in HF-Schaltungsteilen. Bei Messung von Senderausgangsleistungen muss der Sender mit e...
Dummy-Load II
Eine Dummy-Load im HF-Bereich wird oft aus vielen einzelnen Teilwiderständen zusammengesetzt um eine bessere Kühlung und eine höhere Belastbarkeit zu erreichen. Hierbei können sowohl parallel als auch Serienschaltungen v...
Unerwünschte Aussendungen III
In der Klasse E haben wir bereits unerwünschte Aussendungen in Form von Oberwellen und Nebenaussendungen kennengelernt. Oberwellen bzw. Harmonische eines Signals entstehen immer, wenn sich Abweichungen von der idealen Si...
Störende Beeinflussung elektronischer Geräte II
In den Lektionen der Klassen N und E haben wir bereits typische Beeinflussungen elektronischer Geräte und Anlagen kennengelernt – etwa durch direkte Einstrahlung in das Gehäuse oder durch Einkopplung in Zuleitungen – sow...
Remote-Station
Eine Station für Remote-Betrieb besteht aus mehreren voneinander logisch trennbaren Funktionsblöcken. Hierbei können bei modernen Geräten auch teile dieser Funktionsblöcke in einem Gerät integriert sein (z.B. Transceiver...
Phasenumtastung (PSK)
Die Phasenumtastung (Phase Shift Keying, PSK) ist ein digitales Modulationsverfahren, das zur Übertragung von Daten in der Telekommunikation und im Amateurfunk genutzt wird. PSK basiert auf der Veränderung der Phase eine...
Symbolumschaltung und Bandbreite
Bei jeder Umschaltung zwischen zwei Symbolen wird die Amplitude, Frequenz oder Phase eines Trägers geändert. Dabei entstehen Seitenbänder. Diesen Effekt kennen wir bereits aus der analogen Modulation. Je schneller Amplit...
Mehrwertige Verfahren
Viele digitale Modulationsverfahren verwenden mehr als zwei Symbole. Anstelle von nur zwei Amplituden (klein und groß) funktioniert Amplitudenumtastung auch mit vier oder noch mehr unterschiedlichen Amplituden, also beis...
Quadraturamplitudenmodulation (QAM)
Es scheint zunächst nahezuliegen, die Anzahl der Symbole möglichst groß zu wählen, damit pro Symbol möglichst viele Informationen übertragen werden können. Doch dann muss ein Empfänger z. B. zwischen vielen unterschiedli...
Orthogonales Frequenzmultiplexverfahren (OFDM)
Es ist auch möglich, einen Datenstrom auf mehrere Träger zu verteilen, die auf unterschiedlichen, jedoch nahegelegenen Frequenzen liegen. Die Träger können allerdings nicht beliebig dicht nebeneinander liegen, da sie auf...
Shannon-Hartley-Gesetz
In der Praxis erreichbare Datenübertragungsraten unterscheiden sich je nach Übertragungsverfahren und Funkbedingungen deutlich. WLAN und 5G unterstützen bei optimalen Bedingungen Datenübertragungsraten bis in den Bereich...
Quellencodierung
Die Hauptaufgabe der digitalen Übertragung ist es, Informationen von einer Quelle (Sender) zu einer oder mehreren Senken (Empfänger) zu übermitteln. Dabei soll das Frequenzspektrum möglichst effizient genutzt werden. Die...
Kanalcodierung
Abbildung zeigt einen Sender und einen Empfänger, welche über einen Kanal miteinander verbunden sind. Beispielsweise durch das Wetter, andere atmosphärische Einflüsse oder Aussendungen anderer Stationen kann es zu Störun...
Fehlererkennung
Die einfachste Art der Fehlererkennung wird durch das Hinzufügen eines zusätzlichen Bits realisiert, dem Prüfbit. Es wird auch Parity Bit genannt. Es gibt zwei Varianten dieses Verfahrens. Bei Even Parity wird der Wert d...
Fehlerkorrektur
Erkennt der Empfänger einen Fehler, zum Beispiel durch Prüfbits, kann er den Sender um eine erneute Übertragung der Daten bitten, um den Fehler zu korrigieren. Bei der Vorwärtsfehlerkorrektur hingegen ist oft keine Neuüb...
Mapping
Im Rahmen der digitalen Signalverarbeitung beschreibt das Mapping den Schritt, bei dem digitale Daten in spezifische Signalpunkte (Symbole) umgewandelt werden, die über das Übertragungssystem gesendet werden können. Dies...
Sende- und Empfangsketten
Im folgenden Abschnitt werden die einzelnen Schritte einer Sende- und Empfangskette beschrieben. Die Abbildung zeigt beispielhaft einen SDR-Sender für die Sprachkommunikation. Im ersten Schritt wird das Mikrofonsignal du...
Synchronisation
Damit der Empfänger sich auf den Beginn der Sendung einstellen kann und weiß, ab wo das Signal zu dekodieren ist, erfolgt bei den meisten Verfahren vorab eine Synchronisierung. Somit sind sich Sender und Empfänger einig...
Sampling und Quantisierung
Wie in den vorhergehenden Kapiteln erläutert, werden analoge Signale zunächst mittels Sampling in digitale Werte umgewandelt. Ein analoges Signal kann hierbei nur in bestimmten Abständen gemessen (man sagt auch abgetaste...
Sampling
Wie wir im vorigen Kapitel bereits gelernt haben, bezeichnet man den Prozess, der ein analoges zeitkontinuierliches Signal mittels Analog-Digital-Umsetzung (A/D-Umsetzung) in ein digitales Signal (welches aus einzelnen z...
Abtasttheorem
Sehen wir uns nun den Prozess des Samplings mal etwas genauer an und rufen uns noch einmal das vorgenannte Beispiel der Kamera, die in bestimmten Abständen Bilder einer Szene aufnimmt, ins Gedächtnis. Nehmen wir zum Beis...
Quantisierung
Wir haben zuvor gelernt, was die Begriffe zeitkontinuierlich sowie wertkontinuierlich bedeuten. Bei der A/D-Umsetzung von Signalen werden kontinuierliche Werte eines analogen Signals quantisiert (das bedeutet in festen S...
Analog-Digital-Umsetzer (ADC)
Sehen wir uns im Folgenden die Funktion des A/D-Umsetzers genauer an. Aus der Lektion Abtasttheorem wissen wir, dass wir, um die Information eines Signals ohne Informationsverluste abtasten zu können, mindestens mit etwa...
Digital-Analog-Umsetzer (DAC)
Gehen wir nun etwas genauer auf den Gegenspieler des A/D-Umsetzers - den D/A-Umsetzer - ein. Der D/A-Umsetzer erzeugt aus einem in digitalen Daten vorliegenden Datenstrom (Samples) wiederum ein analoges Signal. Hierbei k...
Anwendung von ADC und DAC
A/D- und D/A-Umsetzer werden in SDR-Empfängern und Transceivern an verschiedenen Stellen eingesetzt. Analoge Eingangssignale werden durch einen A/D-Umsetzer digitalisiert, anschließend digital verarbeitet, und dann mitte...
Anti-Alias-Filter
Wie zuvor schon kurz angesprochen, muss vor dem A/D-Umsetzer ein entsprechendes Filter zur Unterdrückung von Signalanteilen höherer Frequenzen eingefügt werden. Man nennt ein solches Filter auch Antialiasingfilter. Als F...
Rekonstruktionsfilter
Sehen wir uns nun die Umsetzung von digitalen Signalen (Samples) zurück in analoge Signale durch einen D/A-Umsetzer etwas genauer an. Hierbei werden die digitalen Daten im D/A-Umsetzer in Spannungsstufen zurück übersetzt...
Fourier-Transformation
du kennst die zeitdarstellung du kennst die frequenzdarstellung fourier hat sich damit beschaeftigt wie man vom einen zum anderen kommt das zeitliche signal wir analysiert dahingehend wie "stark" welche sinusfrequenz enh...
Digitale Filter
Ein wesentlicher Vorteil der digitalen Verarbeitung von Signalen besteht darin, dass die digital vorliegenden Informationen nahezu beliebig bearbeitet werden können. Eine Folge von Eingangssamples wird mittels mathematis...
I/Q-Verfahren
TODO neu formulieren Idee DL9MJ: Beispiel mit Bild je ein Bit in I und Q und wie das Signal für 00, 01, 10, 11 aussieht QAM kann besonders einfach mit Hilfe von zwei Trägern derselben Frequenz erzeugt werden. Einer der b...
Latenz
Bei der Signalübertragung und -verarbeitung entstehen Verzögerungen. Aus der Lichtgeschwindigkeit ergibt sich die Zeit, die eine elektromagnetische Welle benötigt, um vom Sender zum Empfänger zu gelangen. Bei der Verarbe...
Polarisation III
Zirkulare Polarisation wird in der Regel erst auf Frequenzen im VHF-Bereich oder auf noch höheren Frequenzen eingesetzt, da sich der Aufbau zirkular polarisierter Kurzwellenantennen eher unpraktisch gestaltet. Zirkulare...
Antennenformen III
Wie wir bereits gelernt haben, kann ein Halbwellendipol auch an einem Ende gespeist werden. Der Speisewiderstand ist bei einer Drahtlänge von lambda / 2 oder Vielfachen davon hochohmig (ca. qtyrange 2000 2500 ohm ). Eine...
Verkürzungsfaktor II
Bei bekanntem Verkürzungsfaktor lässt sich die Antennenlänge eines Halbwellendipols bzw. eines Viertel-Lambda-Schenkels einer Antenne leicht berechnen, in dem man die Hälfte bzw. ein Viertel der Wellenlänge mit dem Verkü...
Fußpunktimpedanz II
Wie wir bereits für Klasse E gelernt haben, hat ein horizontaler Dipol, der in der Mitte gespeist wird, ab einer Aufbauhöhe von ungefähr einer Wellenlänge über dem Erdboden etwa den selben Speisewiderstand wie ein Dipol...
Elektrische Verlängerung und Verkürzung
Wie wir gelernt haben wirkt ein Halbwellendipol oder eine gegenüber Erde erregte lambda / 4 -Antenne teilweise wie eine Kapazität, wenn sie zu kurz ist, oder wie eine Spule, wenn sie zu lang ist. Dadurch, dass die Speise...
Near Vertical Incidence Skywave (NVIS)
Liegt eine Sendefrequenz unter der kritischen Frequenz, dann wird selbst eine senkrecht nach oben gestrahlte Raumwelle noch von der Ionosphäre reflektiert. Entsprechend verschwindet die Tote Zone. Diesen Effekt kann man...
Traps
Multibandantennen, die gezielt auf mehreren Bändern resonant sind, haben wir bereits kennengelernt. Eine besondere Möglichkeit einen Dipol gezielt in einem bestimmten, zusätzlichen Frequenzbereich nutzbar zu machen ist d...
Yagi-Uda-Antenne III
Reflektoren und Direktoren haben nicht nur eine Auswirkung auf die Richtwirkung, sondern auch auf den Speisewiderstand einer Yagi-Uda-Antenne. Dies liegt daran, dass ein Teil der vom Strahler ausgehenden Welle wieder in...
Parabolspiegel II
Im Punkt vor dem Parabolspiegel wo die Wellen gebündelt werden, wird die sogenannte Erregerantenne platziert. Da Parabolspiegel wie bereits erläutert vor allem für Mikrowellen eingesetzt werden, werden vor allem jene Ant...
Offset-Spiegel
Da ein Parabolspiegel die Welle vor dem Spiegel bündelt, muss sich eine Erregerantenne entsprechend vor dem Spiegel und damit im Stahlengang befinden. Die Erregerantenne schattet also einen Teil der abgestrahlten Welle a...
Vor-/Rückverhältnis
Eine Richtantenne sendet und empfängt zu einem gewissen Grade auch in der Rückwärtsrichtung, was in der Regel unerwünscht ist. Während der Antennengewinn nur den Gewinn in Hauptstrahlrichtung im Verhältnis zum Dipol oder...
Halbwertsbreite
Aufgrund der Energieerhaltung gilt: Je höher der Gewinn einer Antenne in einer Richtung, umso niedriger muss der Gewinn in den anderen Richtungen in der Summe sein. Entsprechend haben Antennen mit einem hohen Gewinn oft...
Strom- und Spannungsspeisung II
Ein mittengespeister Halbwellendipol ist nicht nur bei seiner Grundfrequenz stromgespeist, sondern auch bei ungradzahligen Vielfachen seiner Grundfrequenz, wie in Abbildung . Bei geraden Vielfachen hingegen, ergibt sich...
Frequenzabhängige Stromverteilung
Für die folgenden Fragen muss man nur die Wellenlänge der dargestellten Stromverteilungen bestimmen und kann diese dann in die entsprechende Frequenz umrechnen. TODO: Die in den Prüfungsfragen dargestellten Stromverteilu...
Übertragungsleitungen III
Zweidrahtleitungen verhalten sich, sofern diese symmetrisch gespeist und belastet werden, auch in Hinblick auf ihre Strom- und Spannungsverteilung symmetrisch. D. h. an einer bestimmten Stelle sind Strom und Spannung ein...
Wellenwiderstand
Der Wellenwiderstand Z einer symmetrischen Zweidrahtleitung hängt vom Mittenabstand der Leiter ( a ) und deren Durchmesser ( d ), sowie der relativen Dielektrizitätszahl epsilon mathrm r des dazwischen befindlichen Diele...
Kabeldämpfung II
Da Dämpfung oft unerwünscht ist, besteht die Aufgabe der folgenden Fragen darin, ein Kabel herauszusuchen, welches eine gegebene Dämpfung nicht überschreitet, sondern eine geringere Dämpfung aufweist. Bei der folgenden F...
Skineffekt
Nicht nur ein ggf. vorhandenes Dielektrikum, sondern auch ohmsche Verluste im Metall des Leiters tragen zu Verlusten auf Speiseleitungen bei. Diese ohmschen Verluste nehmen bei steigender Frequenz ebenfalls zu, da bei st...
Stehwellenverhältnis (SWR) III
In vielen Fällen kann man das Stehwellenverhältnis einfach angeben, wenn der Speisewiderstand einer Antenne bekannt ist. Sofern sich eine Antenne (oder Dummy-Load) weder induktiv noch kapazitiv verhält, sie also einen re...
Stehwellenmessgerät (SWR-Meter) II
Ein Stehwellenmessgerät koppelt einen Teil der vorlaufenden Leistung und einen Teil der rücklaufenden Leistung aus und zeigt diesen an. Durch eine geeignete Skala (z. B. mittels eines Kreuzzeigerinstruments) lässt sich d...
Vektorieller Netzwerkanalysator (VNA) II
Die Funktionsweise eines vektoriellen Netzwerkanalysators ist wie folgt: Es wird ein frequenzveränderliches Signal erzeugt welches ausgegeben wird (z. B. auf eine Antenne oder ein anderes Messobjekt, wie einen Schwingkre...
Phasenverschiebung in Übertragungsleitungen
Die Ausbreitung einer elektromagnetischen Welle erfolgt, wie wir gelernt haben, mit Lichtgeschwindigkeit. Im Freiraum ist dies die Vakuumlichtgeschwindigkeit; im Leiter müssen wir den Verkürzungsfaktor berücksichtigen. I...
Impedanztransformation
Ist der Wellenwiderstand eines Speisekabels nicht identisch mit dem Widerstand der Last, so kann neben der auftretenden Stehwelle auch eine Impedanztransformation erzielt werden. Das heißt, dass eine Signalquelle an eine...
Lecherleitung
Einen interessanten Sonderfall der Impedanztransformation mittels Übertragungsleitungen stellt die sogenannte Lecherleitung dar. Dies ist eine am Ende offene Zweidrahtleitung. Bei Frequenzen, für die die Lecherleitung ei...
Mantelwellen II
Idealerweise sind die Ströme durch den Innen- und Außenleiter eines Koaxialkabels genau gleich groß und in der Richtung entgegengesetzt. Deren Summe ist also Null und man spricht dann von einem reinen Gegentaktsignal . G...
Umwegleitung
Eine weitere Möglichkeit zur Unterdrückung von Mantelwellen besteht darin, eine lambda / 2 -Umwegleitung zu verwenden. Wie eine solche Umwegleitung funktioniert, sei im Folgenden erklärt. Eine symmetrische Antenne benöti...
Effektive Strahlungsleistung (ERP) II
Bei der Berechnung der effektiven Strahlungsleistung (ERP) ist nur die Energie zu berücksichtigen, die auch tatsächlich der Antenne zugeführt wird, d. h. möglicherweise vorhandene Kabelverluste können abgezogen werden, b...
Personenschutzabstand III
In Bearbeitung! Um was geht es denn hier??? Das habe ich mir alles aus den Fingern gezogen! In der Formelsammlung findet man unter Punkt 6.2, Formelzeichen, Konstanten und Tabellen, auch die Formel für Z F0 den Feldwelle...
Näherungsformel II
Um die Feldstärke einer Antenne im Fernfeld ( d> frac lambda 2 pi ) zu berechnen gibt es die folgende Näherungsformel: E= frac sqrt qty 30 ohm cdot P text A cdot G text i d = frac sqrt qty 30 ohm cdot P text EIRP d mit d...
Nahfeld
Das Nahfeld teilt sich in das reaktive und das strahlende Nahfeld auf. In den meisten Fällen kann das strahlende Nahfeld wie das Fernfeld behandelt werden. Im (reaktiven) Nahfeld einer Antenne weisen die elektrische Feld...
Fernfeld
Im Nahfeld einer Antenne weißen die elektrische Feldstärke und die magnetische Feldstärke keine konstante Phasenbeziehung zueinander auf. Das ändert sich erst im Fernfeld einer Antenne. Der Übergang zwischen den beiden B...
Personenschutz bei Richtantennen
Bei der Berechnung von Sicherheitsabständen spielt die Winkeldämpfung bei Richtantennen eine wichtige Rolle. Die größte Strahlungsleistung wird in der Mitte der Strahlungskeule abgestrahlt. In den anderen Richtungen ist...
Öffnen elektrischer Geräte II
Die eigenen Geräte zu reparieren ist für viele Funkamateure Ehrensache. Dabei darf man aber vor lauter Tatendrang die eigene Sicherheit nicht vergessen und den vorhanden Schaden nicht vergrößern. Jede Reparatur beginnt m...
Schutzerdung und Potentialausgleich II
In jedem Haushalt, bei jeder Amateurfunkstation gibt es eine Vielzahl von elektrisch leitfähigen Gegenständen. Das können Erdleitungen, Wasserleitungen, Heizungsrohre, Koaxialkabel, Metallgehäuse etc. sein. Durch Defekte...
Berühren von Antennen II
Beim Senden entstehen auf jeder Antenne hohe Spannungen. Diese Spannungen sind nicht gleich verteilt. Beim klassischen Dipol bilden sich an beiden Enden Spannungsbäuche, von denen selbst bei geringen Sendeleistungen von...
Kursabschluss
Gratulation! Du hast den Kurs nun erfolgreich abgeschlossen. Falls noch nicht geschehen, solltest du dich jetzt gezielt mit einer Lern-App oder einem Prüfungstrainer auf die Amateurfunkprüfung vorbereiten. Der DARC biete...
Vorwort
Willkommen in der faszinierenden Welt des Amateurfunks! Der Amateurfunkdienst bietet nicht nur die Möglichkeit zur persönlichen Wissenserweiterung durch Experimente und kontinuierliche Weiterbildung, sondern erlaubt auch...
Der erste Schritt
Was darf eigentlich ein Funkamateur, was alle anderen nicht dürfen? Jeder kann und darf Funkgeräte (sogenannte Transceiver) für den Amateurfunk kaufen und besitzen, ganz ohne Genehmigung. Auch eine Antennenanlage aufbaue...
Rufzeichen
Funkstationen verwenden Rufzeichen , um sich zu identifizieren. Rufzeichen bestehen aus einer Folge von Buchstaben und Ziffern. So hat beispielsweise jedes Flugzeug oder Schiff ein eigenes Rufzeichen, wenn es mit Funk au...
Internationale Buchstabiertafel
Hört man sich die Rufzeichen DM4EAX und DN4EAX gesprochen an, so ist es schwer, die Buchstaben M und N akustisch voneinander zu unterscheiden. Gerade bei einem leisen oder verrauschten Empfang kann es hier schnell zu Mis...
Betriebsabwicklung
Funkverbindungen finden meist wechselseitig auf einer Frequenz statt. D. h. eine Station sendet, während die andere Station hört. Wenn beide gleichzeitig senden, hört keine von beiden. Daher ist es wichtig, dass eine gew...
Das RST-System
Die Qualität von Funkverbindungen hängt von mehreren Faktoren ab: Sendeleistungen, verwendete Antenne, Entfernung und nicht zuletzt die aktuellen Ausbreitungsbedingungen. Daher ist es oft interessant, zu erfahren, wie gu...
Ausbildungsfunkbetrieb
Wie wir in der Einleitung gelernt haben, dürfen nur Funkamateure auf den Amateurfunkfrequenzen senden. Davon gibt es eine Ausnahme, den Ausbildungsfunkbetrieb . Dieser erlaubt es Nicht-Funkamateuren zur Ausbildung unter...
Offene Sprache
Eine Besonderheit im Amateurfunk ist die Verpflichtung zu offener Sprache . Das bedeutet, dass es unzulässig ist, Verschleierungsverfahren wie geheime Codes zu verwenden, die dazu dienen, dass Zuhörer nicht verstehen, wo...
Funkverkehr nur mit Funkamateuren
Der Amateurfunkdienst ist auf Funkamateure beschränkt. Eine Amateurfunkstation darf daher nur andere Amateurfunkstationen kontaktieren. Es ist unzulässig, mit Funkstellen anderer Funkdienste zu funken. Von einer Amateurf...
Gewerbliche Nutzung
Der Amateurfunk darf nicht wirtschaftlich genutzt werden. Es ist also beispielsweise unzulässig, gegen Geld die Nutzung des Amateurfunks anzubieten oder den Amateurfunk für Absprachen in einem Unternehmen zu benutzen, z....
Gleich- und Wechselspannung
Um Frequenz und Funkwellen zu erklären, müssen wir ein klein wenig ausholen und uns kurz mit der elektrischen Spannung beschäftigen. Alle Stoffe, die wir kennen, bestehen aus winzigen Teilchen - Holz, Wasser, Metalle und...
Frequenz
Die Wechselspannung in unserem Stromnetz schwingt 50 mal in der Sekunde hin und wieder zurück. Die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde nennt man Frequenz . Die Frequenz wird in der Einheit Hertz mit der Abkürzung unit he...
Sinusschwingung
Wir haben gelernt: Elektrische Schwingungen bestehen aus Wechselspannung, die abwechselnd positive und negative Polarität annimmt. Die Spannung wechselt meist aber nicht abrupt von positiv nach negativ und zurück. Wie ma...
Amplitude und Periode
Den maximalen Abstand von der Nulllinie bis zum höchsten oder tiefsten Punkt der Wechselspannung nennt man wie in Abbildung dargestellt Amplitude . Die zeitlichen Verläufe von Schwingungen kann man gut mit einem Oszillos...
Zehnerpotenzen
Im Amateurfunk haben wir es häufig sowohl mit sehr großen als auch mit sehr kleinen Zahlen zu tun. Die Einheit der Frequenz – das Hertz ( unit hertz ) – sowie die typischen Vorsätze für große Zahlen wie Kilo ( unit kilo...
Funkwellen
Leitet man eine elektrische Schwingung an eine Antenne, dann strahlt diese eine Funkwelle ab. Funkwellen gehören genauso wie das Licht zu den elektromagnetischen Wellen und breiten sich daher mit Lichtgeschwindigkeit aus...
Wellenlänge
Den Abstand zwischen zwei Wellenbergen bzw. zwei Wellentälern nennt man Wellenlänge . Die Wellenlänge ist abhängig von der Frequenz. Je größer die Frequenz, desto kleiner die Wellenlänge. Die Wellenlänge wird mit dem gri...
Formeln umstellen I
Bereits in der Ausbildung zur Klasse N haben wir den Zusammenhang zwischen der Frequenz ( f ) und der Wellenlänge ( lambda ) kennengelernt. Damals wurden dazu zwei speziell zugeschnittene Größengleichungen aus der Formel...
Wellenlänge II
Im Abschnitt zum "Umstellen von Formeln" hatten wir bereits gesehen, wie wir den Zusammenhang zwischen Frequenz f , Wellenlänge lambda und Lichtgeschwindigkeit im Freiraum c 0 f = frac c 0 lambda bzw. als zugeschnittene...
Wasserfalldiagramm
Die Frequenz am Funkgerät stellt man mit einem Drehknopf oder über Tasten ein. Aus dem Empfänger sind nur Stationen zu hören, die auf der eingestellten Frequenz senden. Stationen, die auf höheren oder tieferen Frequenzen...
Frequenzspektrum
--- Der Frequenzbereich elektromagnetischer Wellen ist sehr groß (Abbildung ). Für Funkwellen wird nur ein Teil dieses Spektrums genutzt, üblicherweise der Frequenzbereich zwischen qty 30 kilo hertz und qty 300 giga hert...
Frequenzzuteilung
Im Telekommunikationsgesetz (TKG) ist das Prinzip verankert, dass jede Frequenznutzung einer vorherigen Frequenzzuteilung bedarf. Das kann eine Einzelzuteilung oder eine Allgemeinzuteilung sein. Eine Einzelzuteilung lieg...
Amateurfunkbänder
Für den Funkbetrieb ist es wichtig zu wissen, welche Frequenzbereiche durch Funkamateure genutzt werden dürfen. Dies lässt sich aus der Anlage 1 der AFuV ablesen. Damit sollten die folgenden Fragen leicht zu beantworten...
Primärer und sekundärer Funkdienst
Der Amateurfunkdienst hat in einigen zugewiesenen Frequenzbereichen primäre und in anderen Bereichen nur sekundäre Nutzungsrechte: Primär bedeutet, dass wir vor anderen Funkdiensten Vorrang haben und von diesen keine Stö...
IARU-Bandpläne
Die nationalen Amateurfunkverbände haben sich in der "International Amateur Radio Union" (IARU) zusammengeschlossen. Durch die Zusammenarbeit in der IARU wird ein weltweit geordnetes Nebeneinander der verschiedenen Betri...
IARU-Bandplan für 2 m
Die Bandpläne teilen ein Band in einzelne Frequenzsegmente auf. Für jeden Frequenzbereich (Spalte 1) werden bevorzugte Übertragungsverfahren (Spalte 3 und 4) ausgewiesen. Um schnell einen Funkpartner zu finden, kann man...
IARU-Bandplan für 70 cm
Entsprechend den Fragen zum qty 2 meter -Bandplan lassen sich auch die folgenden Fragen zum qty 70 centi meter -Bandplan beantworten, der ebenfalls als Hilfsmittel bei der Prüfung vorliegt.
Wellenausbreitung
Funkwellen mit unterschiedlichen Frequenzen verhalten sich unterschiedlich, was die Ausbreitung über unseren Planeten betrifft. In den folgenden Abschnitten werden wir eine Reihe verschiedener Begriffe und Phänomene kenn...
Funkhorizont
Die Funkwellen im VHF- und UHF-Bereich verhalten sich ähnlich wie das Licht. Das Licht reicht maximal bis zum geografischen (sichtbaren) Horizont. Funkwellen schaffen ca. qty 15 percent mehr Reichweite, da sie ein wenig...
Troposphärische Inversionsbildung
Im VHF-Bereich führt manchmal ein besonderer Effekt zu sogenannten Überreichweiten . Es können dann erheblich größere Reichweiten erzielt werden. Die Ursache dafür findet in der Troposphäre statt. Das ist die unterste Sc...
Troposphäre II
In der Klasse N haben wir bereits troposphärische Überreichweiten kennengelernt: Die Troposphäre ist die Wetterschicht der Atmosphäre, in der durch Beugung, Reflexion und Streuung an Bereichen unterschiedlicher Temperatu...
Aurora I
Wenn geladene Teilchen aus dem Sonnenwind in das Erdmagnetfeld einkoppeln, werden sie zu den Polen hin abgeleitet. Dort treffen sie auf die zunehmend dichtere Atmosphäre und ionisieren dort vor allem den Sauerstoff und S...
Sporadic-E
Noch größere Reichweiten von num 1000 bis qty 2000 kilo meter werden in den Sommermonaten durch Sporadic-E-Bedingungen ermöglicht. Dabei treten meist scharf begrenzte und kleinräumige (eben "sporadische"), aber dafür auß...
Sporadic-E II
In der Klasse N haben wir bereits Sporadic-E kennengelernt: Dabei entstehen in etwa qtyrange 100 110 kilo meter Höhe kleinräumige, stark ionisierte Bereiche, die Funkwellen zurück zur Erde brechen und so in den Sommermon...
Ionosphäre
Im oberen Teil der Erdatmosphäre befindet sich die Ionosphäre . Sie hat großen Einfluss auf die Funkwellenausbreitung im Kurzwellenbereich. Durch die Strahlung der Sonne werden in der Ionosphäre elektrisch geladene Teilc...
Ionosphäre II
Mit den Grundlagen zur Ionosphäre, Sonnenfleckenaktivität und der sogenannten „Toten Zone“ haben wir uns bereits in den Prüfungsfragen zur Klasse N beschäftigt. In der Klasse E werden diese Themen nun weiter vertieft und...
Tote Zone I
In der Klasse N haben wir bereits den Begriff der Toten Zone kennengelernt – ein Phänomen, bei dem von einer laufenden Funkverbindung nur eine der beteiligten Stationen empfangen werden kann. In der Klasse E wird dieses...
Fading
Wenn sich zwei (oder mehr) Signale gleicher Frequenz überlagern, dann addieren sich im Empfänger ihre Amplituden. Je nach Phasenlage führt das zu einer Verstärkung oder Abschwächung des resultierenden Summensignals. Sind...
Sprungdistanz I
Ein Sprung (oder englisch Hop ) ist der Weg der Raumwelle eines Funksignals von der Sendeantenne bis zur Rückkehr zur Erdoberfläche, wobei dazwischen eine Brechung an der Ionosphäre stattgefunden hat. Die dabei überbrück...
MUF und LUF
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 ei...
Bodenwelle
Wir haben ja bereits verschiedene Ausbreitungsmöglichkeiten kennen gelernt: - direkte Welle: geradlinige Ausbreitung vom Sender zum Empfänger (z.B. bei Sichtverbindung) - Raumwelle: Ausbreitung über Brechung an Gebieten...
Greyline
Die Greyline ist der Bereich der Tag-/Nachtgrenze, also alle Gebiete, die sich zu einer bestimmten Zeit kurz vor oder nach Sonnenauf- und -untergang befinden. Sie stellt einen Ring dar, der um die gesamte Erdkugel führt...
Mögel-Dellinger-Effekt
Je aktiver die Sonne ist, desto häufiger ereignen sich Flares auf ihrer Oberfläche, das sind starke Strahlungsausbrüche. Sie senden kurzwellige Strahlung im Ultraviolett- und im Röntgenbereich aus sowie Protonen, Elektro...
Langer und kurzer Weg I
Funkwellen breiten sich geradlinig aus. Um zwei Orte auf der Erdoberfläche zu verbinden, gibt es daher immer genau zwei Wege (es sei denn, die beiden Orte befinden sich genau gegenüber). Daraus ergibt sich die Richtung,...
Aufbau von Rufzeichen
Im Amateurfunk gibt es unterschiedliche Arten von Rufzeichen. Eine Art haben wir schon am Anfang des Kurses kennengelernt: Die persönlichen Rufzeichen. In der Amtssprache nennen sich diese "personengebundene Rufzeichen"....
Persönliche Rufzeichen
Personengebundene Rufzeichen sind die am häufigsten vergebenen Rufzeichen. In Deutschland gibt es drei unterschiedliche Zulassungsklassen, mit jeweils eigenen Bereichen im Rufzeichenplan. Die einzelnen Klassen lauten, au...
Klubstationen
--- In der Regel wird eine Amateurfunkstation nur von einer Person betrieben. Manche Funkamateure betreiben aber auch gemeinsam eine Station, die dann als Klubstation bezeichnet wird. Neben den personengebundenem Rufzeic...
Ausbildungsrufzeichen
Wir haben leider kein gesichertes Einverständnis der Personen... TODO neues bild. Wie wir schon zu Beginn des Kurses gelernt haben, ist jeder in Deutschland zugelassene Funkamateur der Klassen E und A automatisch auch Au...
Remote-Stationen
Die Remotestation ist nach §2 Nr. 6a AFuV wie folgt definiert: " Remote-Betrieb: der unbesetzte, fernbediente Betrieb einer ortsfesten Amateurfunkstelle unter ununterbrochener, mittelbarer und vollständiger Kontrolle ein...
Rufzeichenzusätze
Wenn man von einem anderen Standort als dem in der Zulassungsurkunde angegebenen Heimatstandort aus funkt, kann man freiwillig einen Rufzeichenzusatz verwenden. Im Ausbildungsfunkverkehr ist der entsprechende Zusatz verp...
Besondere Anlässe
Für besondere Anlässe, die von allgemeiner Bedeutung sind, wie z. B. historische Ereignisse, Stadtfeste und Sportereignisse, können Funkamateure in Deutschland, Klubstationsrufzeichen mit vier- bis siebenstelligem Suffix...
Fernbediente und automatische Stationen
Normalerweise muss ein Funkamateur seine Funkstation besetzt betreiben. "Besetzt" bedeutet, dass die Aussendungen nur unter Aufsicht erfolgen dürfen. Die Aufsicht erfolgt entweder unmittelbar an der Sendeanlage oder bei...
Relaisfunkstellen
Eine Relaisfunkstelle ermöglicht eine größere Reichweite als dies bei direkter Verbindung zwischen zwei Amateurfunkstellen oftmals möglich ist. Relaisfunkstellen werden meist an exponierten Standorten, z. B. auf Berggipf...
Baken
Eine „Funkbake“ ist eine automatisch arbeitende Amateurfunk-Sendeanlage (auch in Satelliten), die selbsttätig ständig wiederkehrende Aussendungen zur Feldstärkebeobachtung oder zu Empfangsversuchen erzeugt. Funkbaken sen...
Linkstrecken
Eine Linkstrecke ist eine fest eingerichtete Funkverbindung, die der Vernetzung von zwei Amateurfunkstellen, z. B. Relaisfunkstellen oder HAMNET-Knoten, dient. Da es sich bei Linkstrecken um automatisch arbeitende Statio...
Satelliten
--- Satelliten umrunden die Erde in kreisförmigen oder elliptischen Bahnen und in unterschiedlichen Höhen. Seit 1961 gehören dazu auch Amateurfunksatelliten. Diese werden als OSCAR bezeichnet. Das ist die Abkürzung für "...
Exterritoriale Stationen
Wird eine deutsche Amateurfunkstelle außerhalb des Hoheitsgebietes der Bundesrepublik Deutschlands betrieben und kein anderes Land hat an diesem Standort ein Hoheitsgebiet, so spricht man von einer "exterritorialen Stati...
Experimentelle Studien
Für besondere experimentelle und technisch-wissenschaftliche Studien können von der BNetzA im Bedarfsfall besondere Amateurfunkrufzeichen zugeteilt werden. Diese sind jedoch zeitlich und im Berechtigungsumfang eingeschrä...
Internationale Landeskenner
Wie wir im Kapitel Amateurfunkstationen erklärt haben, kann man im Funkbetrieb anhand des Präfixes erkennen, aus welchem Land ein Funkpartner kommt. Eine detaillierte Liste mit allen Landeskennern findet sich in der Land...
ITU-Regionen
Die weltweite Koordinerung von Funkfrequenzen durch die ITU erfolgt getrennt nach drei Regionen (Abbildung und Tabelle ). Die Aufteilung wurde vorgenommen, um in den Regionen unterschiedliche Zuweisungen von Frequenzbere...
DX
Mit der Abkürzung DX verstehen Funkamateure eine Funkverbindung über eine große Entfernung. DX steht für "long distance" und stammt ursprünglich aus der Morsetelegrafie. Bei DX muss man zwischen Kurzwelle und UKW untersc...
Funken im Ausland
Mit einer Amateurfunkzulassung ist es unter bestimmten Voraussetzungen möglich, auch im Ausland Funkbetrieb aufzunehmen. Dazu haben viele Staaten ein Abkommen geschlossen, welches Funkbetrieb bei vorübergehendem Aufentha...
Recht zum Selbstbau
Sender und Sendeanlagen benötigen normalerweise eine behördliche Zulassung. Funkamateure sind davon jedoch ausgenommen: Sie sind berechtigt, im Handel erhältliche, selbst gefertigte oder auf Amateurfunkfrequenzen umgebau...
Elektrische Spannung
Wir haben bereits die elektrische Spannung kennengelernt. Fassen wir nochmal zusammen: Trennt man gezielt positive von negativen Ladungen, z. B. in einer Batterie, dann versuchen diese Ladungen wieder zusammenzukommen. E...
Elektrischer Strom
Wir haben auch schon gelernt: Sobald man einen elektrischen Verbraucher wie eine Lampe an die beiden Pole einer Spannungsquelle anschließt, fangen die getrennten elektrischen Ladungen an sich zu bewegen. Wir nennen dies...
Gefahren durch elektrischen Strom
Damit es nicht zur Schlagzeile "Funkamateur erleidet gefährlichen Stromschlag beim Senderbau" kommt, müssen wichtige Regeln beachtet werden. Beim Aufbau einer Funkstation muss man sich an die anerkannten Regeln der Techn...
Leiter und Nichtleiter
Wir teilen Materialien in drei Gruppen ein: Leiter , Nichtleiter und Halbleiter . Leiter sind Materialien, die in der Lage sind, elektrischen Strom zu leiten. Nichtleiter sind hingegen Materialien, die den elektrischen S...
Stromkreis
Stromkreise bilden die Grundlage der gesamten Elektrotechnik und spielen deshalb auch im Amateurfunk eine große Rolle. Grundsätzlich haben wir den Stromkreis schon kennengelernt. Schließt man an eine Stromquelle wie eine...
Spannungsmessung
Spannungen kann man mit einem Messgerät ermitteln. Dabei ist es sehr wichtig, das Messgerät richtig einzustellen und an den richtigen Stellen zu messen. Spannungen misst man mit einem Spannungsmessgerät. Da Spannungen in...
Strom messen
Während Spannungsmessgeräte die Spannung messen, messen Strommessgeräte den elektrischen Strom. Die Messung erfolgt in Ampere ( unit A ). Entsprechend ist das Schaltsymbol des Strommessgeräts der Kreis mit einem A, wie i...
Strom- und Spannungsmessung II
In der Klasse N haben wir bereits Strom- und Spannungsmessgeräte und ihre Schaltsymbole kennengelernt. Ein Strom- oder Spannungsmessung soll den Stromkreis möglichst wenig beeinflussen, da der eigentliche Betrieb normale...
Zeigerinstrumente ablesen
Zeigerinstrumente haben im Amateurfunk auch heute noch ihre Bedeutung nicht verloren. Viele Messgeräte wie Multimeter oder SWR-Meter arbeiten weiterhin mit Zeigeranzeigen. Während bei digitalen Anzeigen oft die letzte St...
Spitzen- und Effektivwert
Sinusförmige Wechselspannungen ändern ihren Wert fortlaufend. Um sie besser beschreiben zu können, wollen wir uns im Folgenden drei wichtige Kenngrößen ansehen: 1. hat U : Den Spitzenwert eine Wechselspannung 2. U text S...
Oszilloskop I
Ein Oszilloskop ist ein Spannungsmessgerät, das den zeitlichen Verlauf von Spannungen visualisieren kann. Genau wie andere Spannungsmessgeräte besitzen Oszilloskope einen hohen Innenwiderstand. Meist lassen sich zwei ode...
Ohmsches Gesetz
Wir haben bereits die drei wichtigsten Größen der Elektrotechnik kennengelernt, und zwar die elektrische Spannung, den elektrischen Strom und den Widerstand: Zunächst haben wir gelernt, dass elektrische Ladungen in Spann...
Widerstandsfarbcode
Wir haben nun den Widerstand und seine Einheit unit ohm (Ohm) kennengelernt. In der Praxis wird auf Widerständen allerdings meistens nicht der Zahlenwert aufgedruckt. Stattdessen werden Farbringe verwendet. Diese Farbrin...
SMD-Widerstände
SMD-Bauteile sind nur wenige Millimeter groß. SMD steht für Surface-Mounted Device (deutsch: oberflächenmontiertes Bauelement). Im Unterschied zu klassischen Bauteilen besitzen sie keine Drahtanschlüsse, sondern werden d...
Widerstandsmaterialien
TODO: Wenn der Fragenkatalog 4 kommt, dann fallen hier einige Fragen weg! Den elektrischen Widerstand haben wir bereits im Zusammenhang mit dem ohmschen Gesetz kennengelernt. Widerstände können aus unterschiedlichen Mate...
Widerstandstoleranzen
TODO: Nach LaTeX umformatieren Im Kapitel zu den Widerstandsfarbcodes haben wir den Begriff der Toleranz bereits kurz kennengelernt. Die Toleranz eines Widerstands beschreibt, wie stark sein tatsächlicher Wert vom nomina...
Heißleiter und Kaltleiter
Es gibt auch temperaturabhängige Widerstände, sogenannte Kaltleiter und Heißleiter . - Kaltleiter besitzen bei niedrigen Temperaturen einen geringen Widerstand und leiten den Strom daher gut. Mit steigender Temperatur ni...
Halbleiter
Kommen wir jetzt zurück zu den Halbleitern. Wie wir schon gelernt haben, sind das Materialien, die nur unter bestimmten Umständen leiten. Halbleiter wie Silizium oder Germanium weisen sowohl Eigenschaften von Leitern als...
Leistung
Auf dem Typschild elektrischer Geräte ist meistens die Leistungsaufnahme angegeben. Zum Beispiel könnte man auf einem LED-Leuchtmittel die Angabe qty 7 watt finden oder qty 425 watt auf einem Staubsauger. Auch an jedem W...
Leistung II
In der Klasse N haben wir den Leistungsbegriff bereits als Produkt aus Strom und Spannung ( P = U cdot I ) kennengelernt. In der Klasse E vertiefen wir dieses Thema weiter, indem wir uns unter anderem mit dem Umstellen v...
Dezibel I
An vielen Stellen der Hochfrequenztechnik spielen Leistungsverhältnisse eine wichtige Rolle, etwa beim Gewinn einer Antenne oder eines Verstärkers, oder bei der Dämpfung eines Kabels. In der Klasse N haben wir diese Zusa...
Schaltzeichen und Bauelemente
In diesem Kapitel haben wir bereits einen Großteil der grundlegenden Bauteile in einem Schaltplan kennengelernt. Es fehlen aber noch drei wichtige Bauteile, deren Schaltzeichen man in der Prüfung erkennen soll. Die genau...
Elektrisches Feld
Das physikalische Phänomen, das Funksignale überhaupt erst möglich macht, ist das elektromagnetische Feld. Dass sich dieses Feld im leeren Raum, ohne ein tragendes Medium, ausbreiten kann, war eine der bedeutendsten Entd...
Magnetisches Feld
Im Jahre 1820 beobachtete der dänische Naturforscher Hans Christian Oerstedt, dass ein auf dem Tisch liegender Kompass abgelenkt wurde, wenn er durch einen Draht in der Nähe einen Strom schickte. Dieser zunächst für eine...
Elektromagnetisches Feld
Bislang hatten wir elektrische und magnetische Felder für den Fall betrachtet, dass Felder zeitlich nicht veränderlich sind. In der Funktechnik sind solche Felder aber eigentlich uninteressant, denn wir beschäftigen uns...
Kondensator I
Ein sehr wichtiges und häufig verwendetes Bauteil in der Funktechnik und Elektronik ist der Kondensator. Wie in Abbildung dargestellt, besteht ein Kondensator prinzipiell aus zwei leitenden Flächen (Platten, Schichten bz...
Spule I
Das dritte passive Bauelement in der Funktechnik – nach Widerstand und Kondensator – ist die Spule . Verschiedene Spulenarten und Ihre Schaltsymbole sind in den Abbildungen und dargestellt. Wie wir bereits im Kapitel zum...
Übertrager I
Warum gibt es ein qty 230 volt -Wechselspannungsnetz? Wechselspannung bietet gegenüber Gleichspannung einen entscheidenden Vorteil: Sie lässt sich mithilfe von Transformatoren einfach und mit geringen Verlusten auf ander...
Diode I
Bereits aus der Klasse-N-Ausbildung ist die Grundfunktion der Diode bekannt: sie lässt Strom nur in einer Richtung fließen, nämlich wenn die an der Anode anliegende Spannung ( U a ) größer ist als die Spannung an der Kat...
Transistor I
Ein altes Funkersprichwort sagt, dass der beste Hochfrequenzverstärker die Antenne ist. In den ersten Jahren der Funktechnik war sie der einzige "Verstärker", verstärkende Elektronik gab es nicht. 1907 kam dann die Elekt...
Widerstand in Reihen- und Parallelschaltung
Wir stehen oft vor dem Problem, dass ein gewünschter Widerstandswert nicht in der sogenannten "Widerstands-Normreihe" enthalten ist. Es könnte auch sein, dass ein Widerstand eine große Verlustleistung umsetzen muss, die...
Widerstandsnetzwerke I
Mit dem Wissen über Reihen- und Parallelschaltungen können wir nun auch komplexere Widerstandsnetzwerke analysieren. Die folgenden Aufgaben dienen ausschließlich der Übung in der Analyse und Berechnung solcher Widerstand...
Spannungsteiler I
Eine Reihenschaltung aus zwei Widerständen wird häufig als Spannungsteiler verwendet. In der Klasse E betrachten wir zunächst den unbelasteten Spannungsteiler , wie er auch in den folgenden Aufgaben vorkommt. Bei einem u...
Kondensator in Reihen- und Parallelschaltung
Kondensatoren werden in vielen Anwendungen in Reihenschaltung, Parallelschaltung oder auch gemischter Schaltungstechnik eingesetzt. Die Parallelschaltung ist einfacher zu verstehen, deshalb betrachten wir sie zuerst. Dur...
Spannungsquellen
Gleichspannungsquellen sind notwendig, um unsere Funkgeräte und das dazugehörige Zubehör mit Spannung und Strom zu versorgen. Bisher haben wir dabei vor allem Batterien betrachtet. Das allgemeine Schaltzeichen für eine i...
Netzgerät
Ein Netzgerät wandelt die Wechselspannung von qty 230 volt aus der Steckdose in eine kleinere Gleichspannung um. Im Amateurfunk verwenden wir häufig Netzgeräte, die an ihrem Ausgang eine Gleichspannung von qty 13,8 volt...
Batterien und Akkus
Wie wir schon gelernt haben, liefern Batterien deshalb eine elektrische Spannung, weil darin Ladungen getrennt werden. Dies wird durch elektrochemische Vorgänge erreicht. Diese finden statt, sobald der Stromkreis geschlo...
Gleichrichter I
Um aus einer Wechselspannung eine Gleichspannung zu erzeugen, wird ein Gleichrichter benötigt. Die einfachste Form der Gleichrichtung erfolgt mithilfe einer Diode. Wie wir bereits in der Klasse N gelernt haben, lässt ein...
Schaltnetzteil I
Ein Schaltnetzteil (engl. switched-mode power supply) wandelt eine Wechselspannung in eine stabilisierte Gleichspannung um. Dazu richtet es zunächst die Eingangsspannung gleich, schaltet sie anschließend sehr schnell ein...
Sicherungen
Wie wir bereits im Kapitel Netzgerät im Klasse N Kurs gelernt haben, sind Sicherungen zum Schutz der Elektronik im Falle eines Kurzschlusses oder Überlast notwendig. Wenn wir nun eine defekte Sicherung ersetzen wollen, i...
Filter und Schwingkreise I
In den Kapiteln zu Kondensatoren und Spulen haben wir bereits gelernt, dass beide Bauelemente einen frequenzabhängigen Widerstand besitzen. Abbildung zeigt qualitativ, dass der Widerstand eines ohmschen Widerstands unabh...
Oszillatoren
Oszillatoren sind eines der wichtigsten Schaltungselemente im Amateurfunk. Sie sind sozusagen das Herz eines jeden Funkgerätes. Oszillatoren dienen der Erzeugung von hochfrequenten Schwingungen in Sendern und Empfängern....
Frequenzvervielfacher I
Um früher in Amateurfunk-Mehrbandsendern nicht für jeden Frequenzbereich einzelne Oszillatoren bauen und abstimmen zu müssen, verwendete man das Prinzip der Frequenzvervielfachung. Hierbei wurde ein stabiler Oszillator a...
Mischer
Mit Hilfe eines Mischers kann eine bestimmte Frequenz (bzw. ein Frequenzbereich mit definierter Bandbreite) in eine höhere oder niedrigere Frequenz umgesetzt werden. Dafür werden die Signale miteinander Multipliziert. Ei...
Konverter und Transverter
Konverter und Transverter werden im Amateurfunk eingesetzt, um mit vorhandenen Funkgeräten zusätzliche Frequenzbereiche zu erschließen, die diese Geräte ursprünglich nicht abdecken. Ein Konverter setzt das Signal dabei n...
Verstärker
Im Kapitel zu den Transistoren haben wir bereits kennengelernt, dass sich mit einem kleinen Basisstrom I text B ein deutlich größerer Kollektorstrom I text C steuern lässt. Dieses Prinzip kann genutzt werden, um einen Ve...
Rauch- und Morsezeichen
Schon seit Urzeiten haben Menschen versucht, Nachrichten über große Entfernungen zu übertragen. Ein sehr altes Übertragungsverfahren sind Rauchzeichen. Um weit sichtbare Rauchzeichen zu erhalten, wird einem offenen Feuer...
Unmodulierter Träger
Die einfachste Form eines HF-Signals ist ein konstanter (unmodulierter) Träger, der eine konstante Amplitude, Frequenz und Phasenlage hat. Da dem Träger hierbei keinerlei Modulation aufgeprägt wird und er somit genau ein...
Modulationsarten
Erinnern wir uns zurück. Wir haben zwei wichtige Eigenschaften einer elektrischen Schwingung kennengelernt: Amplitude: Der maximale Abstand von der Nulllinie bis zum höchsten oder tiefsten Punkt der Schwingung Frequenz:...
Sprachsignale
Im weiteren Verlauf beschäftigen wir uns vor allem mit der Modulation von Sprache. Dazu müssen wir zunächst verstehen, was Sprache eigentlich ausmacht. Wenn wir sprechen, entstehen viele verschiedene tiefe und hohe sowie...
Amplitudenmodulation (AM)
Bei der Amplitudenmodulation (AM) wird ein Modulationssignal, z. B. ein Sprachsignal, durch Änderung der Amplitude auf den Träger aufmoduliert. Die Frequenz des Trägers wird bei AM nicht beeinflusst, sondern bleibt unver...
Einseitenbandmodulation (SSB)
Wir haben gelernt, dass bei Amplitudenmodulation zusätzlich zum Träger zwei Seitenbänder vorhanden sind. Diese werden unteres bzw. oberes Seitenband genannt. Wie in Abbildung zu sehen ist, befindet sich das "untere Seite...
Einseitenbandmodulation (SSB) II
In der Klasse N haben wir gelernt, dass bei der Amplitudenmodulation neben dem Träger zwei Seitenbänder entstehen, ein unteres (LSB) und ein oberes (USB), in denen die gesamte Information des Modulationssignals enthalten...
Frequenzmodulation (FM)
Bei der Frequenzmodulation (FM) wird ein Modulationssignal durch Änderung der Frequenz auf den Träger aufmoduliert. Die Amplitude des Trägers wird hingegen nicht verändert und bleibt idealerweise konstant. Je lauter in d...
Frequenzmodulation (FM) II
Bei der Amplitudenmodulation (AM) sowie bei SSB wird die zu übertragende Information durch eine Änderung der Amplitude des Hochfrequenzträgers übertragen. In der Klasse N haben wir bereits gelernt, dass bei der Frequenzm...
Bandbreite
Wie wir gelernt haben, hängt die belegte Sendebandbreite von der Modulationsart und bei FM auch noch vom Hub ab. Für die verschiedenen Amateurfunkbänder sind jeweils maximal zulässige Bandbreiten festgelegt. Diese findet...
Bandbreite II
Die Bandbreite eines Signals oder einer Aussendung wird in Hertz ( unit hertz ) bemessen. Hierbei misst man die Bandbreite eines Signals durch Messung der Differenz zwischen maximaler und minimaler Sendefrequenz der Auss...
Modulationseinstellungen am Funkgerät
An vielen Funkgeräten gibt es einen Schalter, um die zu verwendende Modulationsart auszuwählen. Meistens ist dieser mit "Mode" beschriftet und erlaubt beispielsweise zwischen CW, AM, FM und SSB zu wählen. Funkgeräte, die...
Dynamikkompressor I
Bei Aussteuerung eines amplitudenmodulierten Senders durch Sprachmodulation, der in Telefonie betrieben wird (z.B. SSB oder AM), entstehen aufgrund der Charakteristik der menschlichen Sprache starke Schwankungen der Ampl...
Aufbau eines Empfängers
Schauen wir uns zunächst an, wie ein Empfänger aufgebaut ist. In Abbildung gehen wir zur Vereinfachung nicht auf die Ebene einzelner Bauteile, sondern betrachten Blöcke, die eine bestimmte Funktion haben. Diese Darstellu...
Detektorempfänger
Einer der ersten und einfachsten Empfänger für den Rundfunkempfang (AM) war der Detektor-Empfänger (vgl. Abbildung ). Beim Detektor-Empfänger wird ein Parallel-Schwingkreis, bestehend aus Spule und abstimmbarem Kondensat...
Überlagerungsempfänger (Einfachsuper) I
Als einfachsten Empfänger haben wir den Detektor-Empfänger im vorherigen Kapitel kennengelernt. Beim Detektor-Empfänger handelt es sich um einen sog. Geradeaus-Empfänger, den wir auch schon in der Klasse N kennen gelernt...
Trennschärfe I
Die Trennschärfe eines Empfängers beschreibt dessen Vermögen das gewünschte Signal zu empfangen und naheliegende, unerwünschte Signale, zu unterdrücken. Voraussetzung für eine hohe Trennschärfe eines Empfängers ist eine...
BFO I
Ein Beat-Frequency-Oszillator , auch BFO genannt, ist ein Überlagerungsoszillator, der dazu dient das ZF-Signal eines Empfängers mittels eines Mischers durch Überlagerung mit einem Hilfsträger (BFO) zu demodulieren. Dies...
Vorverstärker und Dämpfungsglied
Kurzwellenempfänger können durch starke Signale schnell übersteuert werden, insbesondere im Eingangsbereich des Empfängers incl. des 1. Mischers. Dies äußert sich durch eine verzerrte und unverständliche Wiedergabe des g...
Automatische Verstärkungsregelung (AGC) I
Die Automatische Verstärkungsregelung (Automatic-Gain-Control, kurz AGC) sorgt in Empfängern dafür, dass das NF-Ausgangssignal (Empfangslautstärke) auch bei schwankendem HF-Eingangssignal am Empfänger (z.B. wegen Fading)...
RIT
Bei einem Transceiver kann man die Empfangsfrequenz mittels der RIT (Receiver Incremental Tuning) gegenüber der Sendefrequenz geringfügig verstellen. Dies wird primär bei Sprechfunk mit SSB-Modulation angewendet, wenn di...
VOX
Normalerweise verwendet man die PTT-Taste, um einen Transceiver auf Sendung zu schalten. Es gibt bei vielen Transceivern aber auch die Möglichkeit, den Sendebetrieb automatisch dadurch auszulösen, dass man spricht. Dies...
Squelch
Wenn man eine Frequenz abhört, auf der gerade keine Station sendet, dann hört man Rauschen. Bei FM ist das Rauschen besonders laut und kann daher sehr störend sein. Fast jeder FM-Empfänger verfügt daher über eine Rauschs...
Notch-Filter
Ein Notch-Filter (Kerbfilter) ist ein sehr schmalbandiges Filter, welches eine bestimmte Frequenz im NF-Spektrum des Empfangssignals unterdrücken soll. Dies dient zum Beispiel dazu einen störenden Träger in einer Übertra...
Rauschunterdrückung
TODO: Idee Soundbeispiele dafür Zeigen. Das Empfangssignal eines Transceivers wird beispielsweise durch Rauschen oder impulsförmige Störungen beeinträchtigt. Diese können verschiedenste Ursachen haben. Ein schwaches Empf...
Frequenzmessung I
Funkgeräte müssen manchmal neu abgeglichen werden, zum Beispiel nach Reparaturen oder wenn sich Bauteile durch Alterung verändert haben. Bei Empfängern gehört zum Abgleich die Kontrolle der Oszillatorfrequenzen. Dafür ve...
Aufbau eines Senders
In Abbildung wird gezeigt, aus welchen Komponenten man einen AM-Sender aufbauen kann. Einige der Blöcke kennen wir schon vom Empfänger, andere sind neu: 1. Mikrofon: Das Mikrofon wandelt die Schallwellen der Sprache in n...
ALC
Die Automatic-Level-Control (ALC) regelt die Aussteuerung der Senderendstufe des Funkgerätes und reduziert bei deren Übersteuerung die Amplitude des Signals im Sendezweig. Hierbei ist die ALC nicht zu verwechseln mit der...
Ausgangsleistung
Im vorherigen Kapitel haben wir bereits gelernt, dass für Funkamateure der Klasse N die Strahlungsleistung begrenzt ist, die eine Sendeantenne abgeben darf. Für die Klassen E und A hingegen ist auf den allermeisten Bände...
Senderausgangsleistung
Funkamateure sind gesetzlich verpflichtet, bestimmte Grenzwerte für die Leistung ihrer Funkanlagen einzuhalten. Besonders wichtig ist dabei die Senderausgangsleistung sowie die Vermeidung unerwünschter Aussendungen – auf...
Dummy-Load
Möchte man die Sendeleistung eines Senders überprüfen, schließt man anstelle der Antenne eine sogenannte Dummy Load an (Abbildung ). Eine Dummy Load wird auch als Abschlusswiderstand oder künstliche Antenne bezeichnet. S...
Unerwünschte Aussendungen
Wie wir bereits beim Sender gelernt haben, erzeugen sowohl Mischer als auch Verstärker unerwünschte Frequenzanteile. Gelangen solche unerwünschten Frequenzanteile an die Antenne, werden sie von dieser abgestrahlt. Dann s...
Unerwünschte Aussendungen II
In der Klasse N haben wir bereits unerwünschte Aussendungen kennengelernt. Solche Aussendungen sollten unbedingt vermieden werden, was durch verschiedene technische Maßnahmen erreicht werden kann – auf diese gehen wir in...
Elektromagnetische Verträglichkeit
Aber nicht nur von Antennen abgestrahlte, unerwünschte Aussendungen können Störungen verursachen. Auch der Transceiver selber oder dessen Zuleitungen können hochfrequente Schwingungen als Funkwellen abstrahlen. Es kann a...
Störungen vermeiden
Trotz aller Maßnahmen zur Vermeidung von unerwünschten Aussendungen und zur Sicherstellung der elektromagnetischen Verträglichkeit kann es zu Störungen oder störenden Beeinflussungen von elektronischen Geräten kommen. Di...
Störende Beeinflussung elektronischer Geräte I
Beim Betrieb von Sendern – insbesondere von leistungsstarken Sendern – kann es zu verschiedenen Beeinflussungen elektronischer Geräte und Anlagen kommen. Solche störenden Beeinflussungen und einige grundlegende Handlungs...
Störungen beim Empfang
Es können allerdings nicht nur andere durch unsere Amateurfunkstation gestört werden, sondern es geht auch andersherum: Der Empfang unserer Amateurfunkanlage kann gestört sein. Häufige Verursacher sind Wechselrichter von...
Logbuch
--- Mit einem Logbuch hat man die Möglichkeit, seine Funkaktivitäten zu dokumentieren. Ein Logbuch kann man entweder elektronisch oder auch handschriftlich führen. Ähnlich wie bei einem Logbuch auf dem Schiff oder in ein...
QSL-Karten
Während das Logbuch der eigenen Dokumentation dient, bestätigen sich auch viele Funkamateure gegenseitig ihre Funkverbindungen. Dazu gibt es QSL-Karten , die an die jeweiligen Funkpartner geschickt werden. Sie dienen als...
Analog vs. Digital
Bei der Informationsübertragung unterscheidet man grundsätzlich zwischen analogen und digitalen Verfahren. Digital bedeutet, dass etwas in Stufen erfolgt, also nur bestimmte Werte annehmen kann und keine Werte dazwischen...
Binäres Zahlensystem
Wir Menschen sind es gewohnt, die zehn Ziffern von num 0 bis num 9 zu benutzen. Man spricht von einem Zehnersystem oder Dezimalsystem. Für Computer ist es hingegen einfacher, mit nur num 2 Ziffern zu arbeiten: der num 0...
Morsetelegrafie
Auch im Amateurfunk werden viele digitale Übertragungsverfahren eingesetzt. Ein sehr einfaches haben wir schon besprochen. Bei der Morsetelegrafie mit Continuous Wave (CW) wird ein Träger in einem bestimmten Rhythmus ein...
Computersteuerung
Die grundsätzliche Idee hinter der Morsetelegrafie, einzelne Zeichen eines Textes zu übermitteln, wird als Telegrafie bezeichnet und wurde stetig weiterentwickelt. Ein Meilenstein war es, Fernschreiber mittels Modem an F...
Funkfernschreiben
Für die Kommunikation mittels Funkfernschreiben zwischen Amateurfunkstationen gibt es verschiedenste Verfahren. Damit eine Verbindung zustande kommt, müssen beide Kommunikationspartner das gleiche Übertragungsverfahren u...
Digimode per SSB
Im Gegensatz zur Sprachübertragung benötigen viele digitale Übertragungsverfahren (Digimodes) nur eine sehr geringe Bandbreite. Während Sprachsignale in SSB typischerweise eine Bandbreite von etwa qty 2,4 kilo hertz bean...
9600-Port
--- Viele Funkgeräte verfügen über einen sogenannten DATA-Anschluss, der häufig auch als DATA oder qty 9600 baud gekennzeichnet ist, wie in Abbildung dargestellt. Dieser Port wurde ursprünglich für Packet-Radio-Anwendung...
Übersteuerung
Jeder hat bestimmt schon einmal einen übersteuerten Verstärker oder eine übersteuerte Tonaufnahme gehört. Wird beim Aufzeichnen oder beim Abspielen die Lautstärke zu sehr aufgedreht, dann kann es zu Verzerrungen kommen....
Automatische Empfangsberichte
Bei digitalen Übertragungsverfahren und auch bei CW können empfangene Rufzeichen automatisch an Internetplattformen übermittelt werden. Diese Plattformen sammeln die Empfangsberichte vieler Funkamateure und stellen sie b...
Digital Voice (DV)
Auch Sprache kann digital übertragen werden, z. B. mit den Übertragungsverfahren DMR, D-Star, C4FM und M17. Dies kann, je nach Verfahren, mit einem Computer oder auch mit einem dafür geeigneten Funkgerät erfolgen. Damit...
Paketvermittelte Netzwerke
Eine besondere Rolle im Amateurfunk nimmt das HAMNET ein – ein Netzwerk, das ausschließlich Funkamateuren vorbehalten ist. HAMNET (Highspeed Amateurradio Multimedia Network) ist ein von Funkamateuren entwickeltes und bet...
Amplituden- und Frequenzumtastung (ASK, FSK)
Genauso wie es verschiedene analoge Modulationsverfahren (z. B. FM, AM, SSB) gibt, gibt es auch verschiedene digitale Modulationsverfahren. Die grundlegenden Möglichkeiten, ein Signal zu modulieren, also auf einen Hochfr...
AFSK
Eine Sonderform der digitalen Modulation stellt das Audio Frequency Shift Keying (AFSK) dar. Im Gegensatz zu ASK steht hier das "A" nicht für Amplitude, sondern für Audio, also für hörbare Frequenzen (Niederfrequenz): Es...
Datenübertragungsrate
Digitale Übertragungssysteme verwenden sehr unterschiedliche Verfahren, um die pro Sekunde übertragbare Datenmenge (Bits) und/oder die Robustheit gegenüber Störungen unterschiedlicher Natur zu optimieren. Dabei spielen d...
Vielfachzugriff
In der drahtlosen Kommunikation spielen verschiedene Zugriffsverfahren eine zentrale Rolle, um mehreren Nutzern gleichzeitig die Nutzung eines gemeinsamen Frequenzspektrums zu ermöglichen. Die gängigen Verfahren sind Fre...
Digitale Signalverarbeitung
In den letzten 25 Jahren hat sich die Welt technologisch massiv verändert. Die Rechenleistung von Computern hat um ein Vielfaches zugenommen, und immer mehr Aufgaben in technischen Geräten werden durch Mikrochips auf kle...
Pile-up
Wenn auf Kurzwelle eine besondere oder seltene Station ruft, dann dauert es oft nicht lange, bis sich diese Information über das Internet verbreitet. Plötzlich versuchen dutzende oder hunderte Funkamateure gleichzeitig a...
Split-Verkehr
Eine besondere Technik, die von begehrten Stationen oft angewendet wird, ist der Split-Verkehr. Bei diesem empfängt die begehrte Station auf einer anderen Frequenz als sie sendet. Die CQ-rufende Station kündigt den Split...
Contest
Im Amateurfunk finden auch Wettbewerbe statt, die als Contest bezeichnet werden. Zusammenfassend gesagt, ist es das Ziel jedes Contests, möglichst viele Funkverbindungen in einer begrenzten Zeit herzustellen. Conteste di...
Fuchsjagd (ARDF)
Eine weitere Art von Wettbewerb ist das Amateur Radio Direction Finding (ARDF) . Es handelt sich dabei um Peilwettbewerbe, die im deutschsprachigen Raum meist als Fuchsjagd bezeichnet werden. Die "Füchse" sind kleine ver...
SSTV
Neben der Übertragung von Sprache, Tönen und Texten erfreut sich im Amateurfunk auch die Übertragung bewegter oder feststehender Bilder großer Beliebtheit. Beim Slow-Scan-Television (SSTV) werden stehende Bilder mit geri...
Notfunk
Funkamateure dürfen in Not- und Katastrophenfällen durch Übermittlung von Nachrichten für und an Dritte bei der Bewältigung der Notlage unterstützen. Bei Empfang eines Notrufs sollte man sich konzentrieren und alle aufge...
Antennen
Die Antenne bewirkt die eigentliche "Magie" des Funkens: Beim Senden gibt sie elektrische Schwingungen als Funkwellen ab, die sich in die Ferne ausbreiten. Umgekehrt erreichen die Funkwellen aus der Ferne die Antenne bei...
Dipol-Antenne
Die Grundform der Antenne ist die Dipol-Antenne (Abbildung ). Sie wird von Funkamateuren in Kurzform auch einfach als Dipol bezeichnet. Ein Dipol besteht aus zwei Teilen, üblicherweise sind dies Drähte oder Metallstäbe....
Yagi-Uda-Antenne
Wenn man hinter und vor einem Dipol leitende Stäbe geschickt anordnet, entsteht eine Yagi-Uda-Antenne . Diese bündelt die Funkwellen beim Senden in eine bestimmte Richtung und nimmt beim Empfang die Funkwellen aus dieser...
Rundstrahlantennen
Wenn man einen Teil eines Dipols senkrecht nach oben und den anderen parallel zum Erdboden ausrichtet, erhält man eine "Up- and Outer"-Antenne (Abbildung ). Den senkrechten Teil dieser Antenne bezeichnet man als Strahler...
Endgespeiste Antennen (End-Fed)
Anstatt in der Mitte kann man das Antennenkabel auch an einem Ende des Dipols anschließen . Diese Antenne bezeichnet man dann als Endgespeiste Antenne oder auch kurz End-Fed . Eine häufige Bauform ist der endgespeiste Ha...
Polarisation
Eine Antenne kann vertikal ( ) oder horizontal ( ) polarisiert sein. Das erkennt man bei den meisten Antennenbauformen daran, dass die Antennen-Elemente senkrecht (vertikal) oder waagerecht (horizontal) ausgerichtet sind...
Polarisation II
In der Klasse N haben wir gelernt, dass eine Antenne vertikal oder horizontal polarisiert sein. Das erkennt man bei den meisten Antennenbauformen daran, dass die Antennen-Elemente senkrecht (vertikal) oder waagerecht (ho...
Antennenformen II
In der Klasse N aben wir bereits einige Antennenformen kennen gelernt. In der Klasse E wollen wir nun die Eigenschaften der verscheidenen Antennen genauer besprechen. Mittengespeiste Dipole sind symmetrische Antennen . U...
Antennenlänge und -resonanz
Wie wir bei der 5/8 lambda -Antenne gesehen haben, werden Drahtlängen nicht immer so gewählt, dass sie von sich aus resonant sind. Grundsätzlich können Antennen beliebige Längen aufweisen, sofern man diese entsprechend a...
Verkürzungsfaktor I
Im Freiraum (Vakuum) und auch näherungsweise in der Luft lassen sich Wellenlänge ( lambda ) und Frequenz ( f ), wie wir gelernt haben, mittels der Vakuumlichtgeschwindigkeit ( c ) ineinander umrechnen: lambda = dfrac c f...
Fußpunktimpedanz I
Bei mittengespeisten Dipolen im Freiraum liegt die Speiseimpedanz bei qty 73,1 ohm , also in der Größenordnung von qty 50 ohm - aber eben nicht exakt! Dies gilt auch bei einer Aufbauhöhe von einer Wellenlänge oder darübe...
Yagi-Uda Antenne II
In der Klasse N haben wir die Richtantenne Yagi-Uda bereits kennen gelernt. Das Funktionsprinzip von dieser Antennen ist das folgende: An einem Dipol, der gelegentlich auch als Faltdipol ausgeführt wird, wird ein Signal...
Parabolspiegel I
Die sogenannten Mikrowellen haben nichts mit dem Einheitenvorsatz "Mikro-" zu tun, sondern Mikrowellen bezeichnen elektromagnetische Wellen mit Frequenzen zwischen ca. qty 1 giga hertz und etwa qty 300 giga hertz . Die W...
Strom- und Spannungsspeisung I
Die Speisung einer Antenne erfolgt immer mit einer Spannung und einem Strom, die zu einander in einem bestimmten Verhältnis stehen. Dieses Verhältnis wird als Speisewiderstand bezeichnet. Damit eine Leistung abgegeben we...
Antennengewinn in dBi und dBd
TODO ggf. das Kapitel wo anders hinschieben Im Kapitel Dezibel wurde schon angedeutet, dass die Zusätze unit dBd und unit dBi , die bei der Angabe von Antennengewinnen verwendet werden. In diesem Fall bezieht sich der De...
Standortwahl
Bei der Standortwahl einer Antenne ist zu beachten, dass man Wechselwirkungen mit anderen elektrischen Installationen und Geräten in der eigenen Wohnung und bei Nachbarn vermeiden sollte. Solche Wechselwirkungen können s...
Einbau Kfz
Mit dem Einbau einer Amateurfunkanlage in ein Kraftfahrzeug macht das Autofahren gleich mehr Spaß. Über Relaisfunkstellen ist man gut mit anderen Amateurfunkstellen vernetzt und erhält so oftmals wertvolle Informationen...
Übertragungsleitungen
Die im Sender erzeugte Sendeleistung möchte man möglichst vollständig und ohne Verluste von der Antenne abstrahlen. Aus diesem Grund werden spezielle Antennenleitungen benötigt, die in der Fachsprache als Übertragungslei...
Übertragungsleitungen II
Der Wellenwiderstand ist nicht nur unabhängig von der Länge einer Leitung, sondern auch unabhängig davon, was an die Leitung angeschlossen ist. Er hängt im Wesentlichen nur vom Querschittsaufbau des Leiters ab (Geometrie...
Koaxialsteckverbinder
Zur Verbindung von Koaxialkabeln kommen spezielle Koaxialsteckverbinder zum Einsatz. Sie bestehen genauso wie Koaxialkabel aus einem Innen- und Außenleiter. Man unterscheidet die Steckverbinder in zwei Teile, den männlic...
PL-Steckverbinder
Für die gesamte Kurzwelle, aber auch darüber hinaus bis zum qty 2 meter -Band (VHF) kommt häufig der PL-Steckverbinder zum Einsatz. Wie man in den Bildern und erkennt, handelt es sich um eine Schraubverbindung. Der PL-St...
N-Steckverbinder
PL-Steckverbinder sind weder für Frequenzen oberhalb von VHF noch für besonders hohe Leistungen geeignet. Dafür kommen meist die höherwertigen N-Steckverbinder zum Einsatz. Sie werden bis in den Gigahertz-Bereich benutzt...
BNC-Steckverbinder
Für Funkgeräte mit kleiner Leistung bis hinauf zum qty 70 centi meter -Band oder auch an Messgeräten kommen BNC-Steckverbinder zum Einsatz. In der Abbildung von Frage NG203 sieht man links den Stecker und rechts die Kupp...
SMA-Steckverbinder
Während man BNC-Steckverbinder immer weniger antrifft, kommen immer häufiger SMA-Steckverbinder zum Einsatz. Sie haben nur geringe Abmessungen und sind für sehr hohe Frequenzen geeignet. SMA-Steckverbinder finden sich au...
Kabeldämpfung I
Wird ein Hochfrequenzsignal durch ein Kabel übertragen, nimmt die Signalstärke mit zunehmender Länge ab. Diesen Effekt bezeichnen wir als Kabeldämpfung , und er ist in der Regel unerwünscht. Auch Steckverbinder können zu...
Stehwellenverhältnis (SWR)
Wie wir zuvor gelernt haben, verwenden Amateurfunkgeräte und im Amateurfunk gebräuchliche Übertragungsleitungen meist einen Wellenwiderstand von qty 50 ohm . Wir haben auch gelernt, dass es an Verbindungsstellen von Über...
Stehwellenverhältnis (SWR) II
In der Klasse N haben wir gelernt: Ist eine Antenne perfekt an die Zuleitung (z. B. ein Koaxialkabel) angepasst, zeigt das SWR-Meter den Wert 1 an. Dies ist der bestmögliche Fall, da die gesamte Sendeleistung von der Ant...
Stehwellenmessgerät (SWR-Meter) I
Ein Stehwellenmessgerät (vgl. Abbildung ) wird bei Sendern eingesetzt, um die Anpassung der Antenne beziehungsweise der Speiseleitung an die Antenne zu überprüfen. Oft wird ein SWR-Meter, entsprechend seines Aufbaus, als...
Vektorieller Netzwerkanalysator (VNA) I
Ein einfaches Multimeter ist nicht geeignet, um frequenzabhängige Widerstände zu messen. Stattdessen kann man einen vektoriellen Netzwerkanalysator (VNA) verwenden. Hierbei handelt es sich um ein aktives Messgerät, welch...
Mantelwellen I
Beim Anschluss von Antennen möchten wir erreichen, dass nur die Antenne Signale abstrahlt bzw. aufnimmt, nicht jedoch die Speiseleitung selbst, die im Haus verlegt sein könnte. Hierzu eigenen sich geschirmte Leitungen, z...
Personenschutz
Die von Antennen abgegebenen Funkwellen gehören - wie wir gelernt haben - zu den elektromagnetischen Wellen. Jede elektromagnetische Welle besteht aus sogenannten elektrischen und magnetischen Feldern, die sich ausbreite...
Effektive Strahlungsleistung (ERP)
Am Anfang dieses Kapitels haben wir uns mit dem Dipol als Grundform aller Antennen beschäftigt. Der Halbwellendipol strahlt Funkwellen senkrecht zur Drahtrichtung ab. Andere Antennenformen können ihre Funkwellen je nach...
Äquivalente isotrope Strahlungsleistung (EIRP)
Häufig wird die Strahlungsleistung allerdings gar nicht auf den Halbwellendipol bezogen, sondern auf einen sogenannten Kugelstrahler , der fachsprachlich auch als isotroper Strahler bezeichnet wird. Beim isotropen Strahl...
Äquivalente isotrope Strahlungsleistung (EIRP) II
In der Klasse N haben wir bereits den isotropen Strahler (vgl. Abbildung ) kennengelernt. Der isotrope Strahler ist keine reale Antenne, er ist ein physikalisches Modell für einen Strahler, der die Energie in alle Richtu...
Sendeleistung Klasse N
Wo wir uns gerade mit der Strahlungsleistung beschäftigt haben, sollten wir noch einen kurzen Ausflug zur maximal zulässigen Strahlungsleistung für Funkamateure der Klasse N machen. Diese wird nämlich in ERP bzw. EIRP an...
Anzeige ortsfester Amateurfunkanlagen
Bevor wir auf die Strahlungsleistung eingegangen sind, haben wir besprochen, dass der Nachweis der Einhaltung der Personenschutzgrenzwerte erst dann erforderlich ist, wenn eine bestimmte Strahlungsleistung erreicht wird....
Standortbescheinigung
Möchte ein Funkamateur das Nachweisverfahren zur Begrenzung elektromagnetischer Felder nicht selbst durchführen, kann er dies - wie jeder andere Betreiber einer Sendeanlage - durch die Bundesnetzagentur durchführen lasse...
Personenschutzabstand II
Jede ortsfeste Amateurfunkanlage muss bei einer Äquivalenten Isotropen Strahlungsleistung (EIRP) von qty 10 watt oder mehr bei der BNetzA, nach § 9 BEMFV, angezeigt werden. Dies hat vor Aufnahme des Funkbetriebs zu gesch...
Grenzwerte
--- Frequenzabhängigkeit des Personenschutzabstands: Das Bundesamt für Strahlenschutz informiert auf seiner Seite über die biologische Wirkungen von hochfrequenten Felder auf menschliche Körper. Hochfrequente elektromagn...
Näherungsformel I
Um den Sicherheitsabstand zu Berechnen gibt es eine Näherungsformel. Wir finden Sie in der Formelsammlung: E = frac sqrt qty 30 ohm cdot P text EIRP d Diese kann man schnell zum Sicherheitsabstand d umstellen: d = frac s...
Baurecht und Haftung
Beim Aufbau von Antennen sind Vorschriften zu beachten, die sich von Bundesland zu Bundesland unterscheiden. Hier kann z. B. geregelt sein, ab welcher Windlast oder Höhe eines Antennenmastes eine Baugenehmigung erforderl...
Energieleitungen
Während in Städten die elektrische Energiezufuhr in Wohngebäuden und in Häusern unsichtbar im Boden verlegt ist, findet man in ländlichen Gebieten manchmal noch offene Zuleitungen, sogenannte Freileitungen. Diese enden a...
Öffnen elektrischer Geräte I
Funkamateure dürfen Geräte öffnen und verändern. Zum eigenen Schutz gibt es einiges zu beachten. Das beginnt damit, dass man das Gerät von Netz trennt. Damit ist die Gefahr eines elektrischen Schlags aber noch nicht abge...
Blitzschutz
Antennen auf dem Dach oder außerhalb eines Gebäudes sind durch direkte Blitzeinschläge gefährdet. Beim Aufbau von Antennen müssen deshalb Schutzmaßnahmen ergriffen werden, die den anerkannten Regeln der Technik entsprech...
Blitzerdung
Antennenanlagen erhöhen in der Regel nicht die Wahrscheinlichkeit, dass ein Blitz einschlägt, aber wenn er einschlägt wird vermutlich eine vorhandene exponierte Antenne das Ziel sein. Deshalb müssen Antennenanlagen auf o...
Potentialausgleich
Zur Vermeidung von Gefährdungen durch elektrischen Schlag sollten die Metallgehäuse aller Geräte einer Amateurfunkstelle, z. B. Transceiver, Netzteil und Anpassgerät, jeweils über kurze Leitungen zusammengeführt und mit...
Schutzerdung und Potentialausgleich I
Alle elektrisch leitfähigen Gegenstände in unserer Station können unerwünschte Potentiale aus eigenen oder fremden Quellen aufweisen. Das kann viele Ursachen haben z.B. durch elektrostatische Aufladung, durch einen Blitz...
Statische Aufladung von Antennen
Auch ohne Blitz und Donner können an Antennen unerwünschte Spannungen auftreten. Ursache sind häufig statische Aufladungen, die beispielsweise durch Regen oder Hagel verursacht werden können. Dies kann durchaus eine Gefa...
Berühren von Antennen I
Hohe Wechselspannungen sind gefährlich, dies gilt selbstverständlich auch für hohe hochfrequente Wechselspannungen. Sie können Herzrhythmusstörungen, Verbrennungen und andere Verletzungen verursachen. Im Prinzip kann die...
Aufenthalt im Strahlengang
Quelle: Bei Mikrowellen werden im Amateurfunk häufig Parabolantennen oder Helixantennen eingesetzt. Beiden Antennen ist gemeinsam, dass damit ein sehr großer Antennengewinn erzielt werden kann. Aus wenigen Watt, sogar au...
Internationale Vereinbarungen, Gesetze und Vorschriften
Man stelle sich mal vor, man ist frisch gebackener Funkamateur und sucht eine DX-Verbindung mit einer Amateurfunkstation auf einem anderen Kontinent. Dann kann diese Verbindung nur zustande kommen, wenn die Stationen in...
Amateurfunkdienst
Funkdienste (Services) sind in den Radio Regulations (RR) international definiert. Dazu zählt zum Beispiel der Seefunk (Maritime Service), der Rundfunk (Broadcasting Service), aber auch der Amateurfunk (Amateur Service)....
Amateurfunkstelle
Es ist natürlich auch geregelt, was eigentlich genau als Amateurfunkstelle bezeichnet wird. Dazu schauen wir uns aber zuerst an, wie der Begriff Funkstelle international definiert wird. Die Radio Regulations (RR) legen f...
Funkamateur
Nicht jeder darf sich Funkamateur nennen. Nach den Radio Regulations (RR) dürfen sich nur ordnungsgemäß befugte Personen so bezeichnen. Das persönliche Interesse am Amateurfunk ist das einzig zulässige Motiv. Finanzielle...
Zulassung
Wenn man jetzt diesen Kurs abgeschlossen und die Prüfung zum Funkamateur bestanden hat, dann erhält man einen Prüfungsbescheid sowie eine Amateurfunk-Prüfungsbescheinigung und darf sich Funkamateur nennen. Darf man damit...
Anschrift und Änderung
Änderung beim Namen oder bei der Anschrift sind nachträglich, also nachdem die Änderung vollzogen wurde, der BNetzA mitzuteilen - aber dann unverzüglich. Damit die BNetzA einen jederzeit per Post erreichen kann, muss die...
Gebühren und Beiträge
Ohne finanzielle Beiträge geht es im Amateurfunk leider nicht. Nach dem TKG und dem EMVG müssen Funkamateure jährliche Beiträge zahlen, die in der Frequenzschutzbeitragsverordnung (FSBeitrV) im Detail festgelegt werden....
Fernmeldegeheimnis und Abhörverbot
In dem Gesetz mit dem sperrigen Namen Telekommunikation-Digitale-Dienste-Datenschutz-Gesetz (TDDDG), ehemals TTDSG, werden im § 5 auch die Funkamateure angesprochen. In dem Paragrafen geht es um das Abhörverbot und die G...
Verstöße und Folgen
Wo es Regeln gibt, da gibt es meist auch Strafen, wenn diese nicht beachtet werden. Verstöße gegen das AFuG oder die AFuV werden aber nicht immer gleich mit Bußgeldern belegt. Viel härter trifft es manche Funkamateure, w...
Betriebliche Abkürzungen
Der Ursprung vieler Abkürzungen liegt in der Morsetelegrafie. Die Abkürzung CQ ist schneller zu telegrafieren als die Bedeutung "Allgemeiner Anruf". Viele Abkürzungen sind in den Radio Regulations (RR) definiert. Dazu ge...
Q-Schlüssel
Die Q-Gruppen sind etwas Besonderes in der Welt des Funks. Sie wurden schon sehr früh festgelegt und sind entsprechend tief in vielen Funkdiensten verwurzelt, nicht nur im Amateurfunk. Sie wurden vor allem geschaffen, um...
Maidenhead Locator
Es kommt öfter vor, dass man in einer Funkverbindung den eigenen Standort angeben möchte. Das kann man über Ortsbezeichnungen machen. Es gibt aber auch eine andere Möglichkeit, die vor allem bei Verbindungen auf VHF, UHF...
Kursabschluss
Gratulation! Du hast den Kurs nun erfolgreich abgeschlossen. Falls noch nicht geschehen, solltest du dich jetzt gezielt mit einer Lern-App oder einem Prüfungstrainer auf die Amateurfunkprüfung vorbereiten. Der DARC biete...
Zehnerpotenzen
Im Amateurfunk haben wir es häufig sowohl mit sehr großen als auch mit sehr kleinen Zahlen zu tun. Die Einheit der Frequenz – das Hertz ( unit hertz ) – sowie die typischen Vorsätze für große Zahlen wie Kilo ( unit kilo...
Formeln umstellen I
Bereits in der Ausbildung zur Klasse N haben wir den Zusammenhang zwischen der Frequenz ( f ) und der Wellenlänge ( lambda ) kennengelernt. Damals wurden dazu zwei speziell zugeschnittene Größengleichungen aus der Formel...
Wellenlänge II
Im Abschnitt zum "Umstellen von Formeln" hatten wir bereits gesehen, wie wir den Zusammenhang zwischen Frequenz f , Wellenlänge lambda und Lichtgeschwindigkeit im Freiraum c 0 f = frac c 0 lambda bzw. als zugeschnittene...
Troposphäre II
In der Klasse N haben wir bereits troposphärische Überreichweiten kennengelernt: Die Troposphäre ist die Wetterschicht der Atmosphäre, in der durch Beugung, Reflexion und Streuung an Bereichen unterschiedlicher Temperatu...
Troposphäre III
Wie wir bereits bei den Prüfungsfragen zur Klasse N und E gelernt haben, kann es im VHF-Bereich zu Überreichweiten durch Inversionswetterlagen kommen. An den Übergängen zwischen warmen und kalten Luftschichten können Fun...
Mehrwegeausbreitung
In der Klasse E haben wir bereits Fading ( QSB ) kennen gelernt. Das wird hier nochmal in der Klasse A etwas vertieft. Wenn ein Funksignal auf mehr als einem Weg vom Sender zum Empfänger gelangt, dann spricht man von Meh...
Aurora I
Wenn geladene Teilchen aus dem Sonnenwind in das Erdmagnetfeld einkoppeln, werden sie zu den Polen hin abgeleitet. Dort treffen sie auf die zunehmend dichtere Atmosphäre und ionisieren dort vor allem den Sauerstoff und S...
Aurora II
In der Klasse E haben wir bereits Aurora kennengelernt: Wenn geladene Teilchen aus dem Sonnenwind in die Hochatmosphäre einkoppeln, entstehen zum einen Polarlichter, zum anderen werden Funkwellen gebrochen, was vor allem...
Sporadic-E II
In der Klasse N haben wir bereits Sporadic-E kennengelernt: Dabei entstehen in etwa qtyrange 100 110 kilo meter Höhe kleinräumige, stark ionisierte Bereiche, die Funkwellen zurück zur Erde brechen und so in den Sommermon...
Sporadic-E III
In den Klassen N und E haben wir ja bereits gelernt, dass Funkverbindungen über Sporadic E (Besonders stark ionisierten Bereichen der E-Region) vor allem vom oberen Kurzwellenbereich bis zum qty 2 meter -Band durchgeführ...
Ionosphäre II
Mit den Grundlagen zur Ionosphäre, Sonnenfleckenaktivität und der sogenannten „Toten Zone“ haben wir uns bereits in den Prüfungsfragen zur Klasse N beschäftigt. In der Klasse E werden diese Themen nun weiter vertieft und...
Ionosphäre III
Mit den Grundlagen zur Ionosphäre, der Sonnenfleckenaktivität, der sogenannten „Toten Zone“ sowie den wichtigsten ionosphärischen Regionen haben wir uns bereits in den Prüfungsfragen zur Klasse N und E beschäftigt. Das g...
Tote Zone I
In der Klasse N haben wir bereits den Begriff der Toten Zone kennengelernt – ein Phänomen, bei dem von einer laufenden Funkverbindung nur eine der beteiligten Stationen empfangen werden kann. In der Klasse E wird dieses...
Tote Zone II
In den Klassen N und E haben wir bereits die Toten Zone kennengelernt. Schauen wir uns hier noch ein paar wichtige Beobachtungen in Bezug auf die Entfernungen an: - Je höher die Frequenz, desto größer ist der Radius der...
Fading
Wenn sich zwei (oder mehr) Signale gleicher Frequenz überlagern, dann addieren sich im Empfänger ihre Amplituden. Je nach Phasenlage führt das zu einer Verstärkung oder Abschwächung des resultierenden Summensignals. Sind...
Sprungdistanz I
Ein Sprung (oder englisch Hop ) ist der Weg der Raumwelle eines Funksignals von der Sendeantenne bis zur Rückkehr zur Erdoberfläche, wobei dazwischen eine Brechung an der Ionosphäre stattgefunden hat. Die dabei überbrück...
Sprungdistanz II
Wie wir bereits in der Klasse E gelernt haben, hängt die Sprungdistanz vom gewählten Abstrahlwinkel ab. Der Abstrahlwinkel eines Dipols hängt von der Höhe über Grund ab. Je höher er montiert ist, desto flacher wird der A...
MUF und LUF
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 ei...
MUF und LUF II
Die MUF ( maximum usable frequency ), also die höchste Frequenz, die die Ionosphäre für die Distanz zwischen Sender und Empfänger noch zurückbrechen kann, haben wir bereits in der Klasse E kennengelernt. Dort wurde deutl...
Bodenwelle
Wir haben ja bereits verschiedene Ausbreitungsmöglichkeiten kennen gelernt: - direkte Welle: geradlinige Ausbreitung vom Sender zum Empfänger (z.B. bei Sichtverbindung) - Raumwelle: Ausbreitung über Brechung an Gebieten...
Greyline
Die Greyline ist der Bereich der Tag-/Nachtgrenze, also alle Gebiete, die sich zu einer bestimmten Zeit kurz vor oder nach Sonnenauf- und -untergang befinden. Sie stellt einen Ring dar, der um die gesamte Erdkugel führt...
Mögel-Dellinger-Effekt
Je aktiver die Sonne ist, desto häufiger ereignen sich Flares auf ihrer Oberfläche, das sind starke Strahlungsausbrüche. Sie senden kurzwellige Strahlung im Ultraviolett- und im Röntgenbereich aus sowie Protonen, Elektro...
Langer und kurzer Weg I
Funkwellen breiten sich geradlinig aus. Um zwei Orte auf der Erdoberfläche zu verbinden, gibt es daher immer genau zwei Wege (es sei denn, die beiden Orte befinden sich genau gegenüber). Daraus ergibt sich die Richtung,...
Langer und kurzer Weg II
In der Klasse E haben wir das Konzept des kurzen und langen Weges bereits kennengelernt. In der Klasse A möchten wir dieses Thema noch etwas vertiefen. Eine geradlinige Verbindung zwischen zwei Orten auf einer Kugel verl...
Scatter
Der Begriff Scatter wird zusammenfassend für verschiedene besondere Formen der Reflexion und Streuung eines Funksignals benutzt, durch die größere Entfernungen überbrückt werden können. Bei Regenscatter ( Rainscatter ) w...
Physikalische Stromrichtung
Wir haben bereits gelernt, dass man unter elektrischem Strom die Bewegung von Ladungen versteht. In den Klassen N und E haben wir dazu auch die Stromrichtung kennengelernt. Dabei handelt es sich genau genommen um eine De...
Strom- und Spannungsmessung II
In der Klasse N haben wir bereits Strom- und Spannungsmessgeräte und ihre Schaltsymbole kennengelernt. Ein Strom- oder Spannungsmessung soll den Stromkreis möglichst wenig beeinflussen, da der eigentliche Betrieb normale...
Strom- und Spannungsmessung III
In den Klassen N und E haben wir bereits gelernt, wie man Strom und Spannung korrekt misst und welche Eigenschaften die Innenwiderstände der Messgeräte haben. Werden die Messgeräte nicht richtig in die Schaltung eingebau...
Zeigerinstrumente ablesen
Zeigerinstrumente haben im Amateurfunk auch heute noch ihre Bedeutung nicht verloren. Viele Messgeräte wie Multimeter oder SWR-Meter arbeiten weiterhin mit Zeigeranzeigen. Während bei digitalen Anzeigen oft die letzte St...
Spitzen- und Effektivwert
Sinusförmige Wechselspannungen ändern ihren Wert fortlaufend. Um sie besser beschreiben zu können, wollen wir uns im Folgenden drei wichtige Kenngrößen ansehen: 1. hat U : Den Spitzenwert eine Wechselspannung 2. U text S...
Oszilloskop I
Ein Oszilloskop ist ein Spannungsmessgerät, das den zeitlichen Verlauf von Spannungen visualisieren kann. Genau wie andere Spannungsmessgeräte besitzen Oszilloskope einen hohen Innenwiderstand. Meist lassen sich zwei ode...
Oszilloskop II
In der Klasse E haben wir gelernt, dass ein Oszilloskop den zeitlichen Verlauf von Spannungen darstellt. Wir können also mit einem Oszilloskop Signalverläufe prüfen. --- Neben den sinusförmigen Wechselspannungen kommen d...
SMD-Widerstände
SMD-Bauteile sind nur wenige Millimeter groß. SMD steht für Surface-Mounted Device (deutsch: oberflächenmontiertes Bauelement). Im Unterschied zu klassischen Bauteilen besitzen sie keine Drahtanschlüsse, sondern werden d...
Leiterwiderstand
Drähte aus unterschiedlichen Materialien leiten elektrischen Strom unterschiedlich gut. Als Kenngröße betrachten wir dabei den elektrischen Widerstand des Drahtes. Den Widerstand haben wir bereits in den Klassen N und E...
Widerstandsmaterialien
TODO: Wenn der Fragenkatalog 4 kommt, dann fallen hier einige Fragen weg! Den elektrischen Widerstand haben wir bereits im Zusammenhang mit dem ohmschen Gesetz kennengelernt. Widerstände können aus unterschiedlichen Mate...
Widerstandstoleranzen
TODO: Nach LaTeX umformatieren Im Kapitel zu den Widerstandsfarbcodes haben wir den Begriff der Toleranz bereits kurz kennengelernt. Die Toleranz eines Widerstands beschreibt, wie stark sein tatsächlicher Wert vom nomina...
Heißleiter und Kaltleiter
Es gibt auch temperaturabhängige Widerstände, sogenannte Kaltleiter und Heißleiter . - Kaltleiter besitzen bei niedrigen Temperaturen einen geringen Widerstand und leiten den Strom daher gut. Mit steigender Temperatur ni...
Leistung beim Wechselstrom
Bei sinusförmigen Wechselstromsignalen wird die Leistung aus den Effektivwerten von Strom und Spannung berechnet. Es darf somit nicht einfach stattdessen die Spannung von Spitze zu Spitze U text SS , oder die Spitzenspan...
Leistung II
In der Klasse N haben wir den Leistungsbegriff bereits als Produkt aus Strom und Spannung ( P = U cdot I ) kennengelernt. In der Klasse E vertiefen wir dieses Thema weiter, indem wir uns unter anderem mit dem Umstellen v...
Dezibel I
An vielen Stellen der Hochfrequenztechnik spielen Leistungsverhältnisse eine wichtige Rolle, etwa beim Gewinn einer Antenne oder eines Verstärkers, oder bei der Dämpfung eines Kabels. In der Klasse N haben wir diese Zusa...
Dezibel II
In der Klasse E haben wir bereits das Dezibel als Werkzeug zum Beschreiben von Verhältnissen kennengelernt und gesehen, dass eine Leistungsänderung von qty 3 dB einem Leistungsfaktor von num 2 entspricht. In der Formelsa...
Ladung und Energie
Die elektrische Ladung (auch Elektrizitätsmenge genannt) ist eine grundlegende physikalische Größe. Sie beschreibt eine Eigenschaft von Teilchen und Körpern und ist die Ursache für elektrische und elektromagnetische Wech...
Elektrisches Feld
Das physikalische Phänomen, das Funksignale überhaupt erst möglich macht, ist das elektromagnetische Feld. Dass sich dieses Feld im leeren Raum, ohne ein tragendes Medium, ausbreiten kann, war eine der bedeutendsten Entd...
Magnetisches Feld
Im Jahre 1820 beobachtete der dänische Naturforscher Hans Christian Oerstedt, dass ein auf dem Tisch liegender Kompass abgelenkt wurde, wenn er durch einen Draht in der Nähe einen Strom schickte. Dieser zunächst für eine...
Elektromagnetisches Feld
Bislang hatten wir elektrische und magnetische Felder für den Fall betrachtet, dass Felder zeitlich nicht veränderlich sind. In der Funktechnik sind solche Felder aber eigentlich uninteressant, denn wir beschäftigen uns...
Kondensator I
Ein sehr wichtiges und häufig verwendetes Bauteil in der Funktechnik und Elektronik ist der Kondensator. Wie in Abbildung dargestellt, besteht ein Kondensator prinzipiell aus zwei leitenden Flächen (Platten, Schichten bz...
Phase
Die Erzeugung einer sinusförmigen Wechselspannung erfolgt beispielsweise durch eine rotierende Spule in einem Magnetfeld (Generatorprinzip, z. B. mittels eines Generators in einem Kraftwerk). Für eine vollständige Umdreh...
Kondensator II
In der Klasse E haben wir bereits die Kapazität eines Kondensators sowie sein qualitatives Verhalten bei Wechselspannung kennengelernt: Ein Kondensator verhält sich wie ein frequenzabhängiger Widerstand. Dabei haben wir...
Spule I
Das dritte passive Bauelement in der Funktechnik – nach Widerstand und Kondensator – ist die Spule . Verschiedene Spulenarten und Ihre Schaltsymbole sind in den Abbildungen und dargestellt. Wie wir bereits im Kapitel zum...
Spule II
In der Klasse E haben wir uns auch schon mit der Spule beschäftigt. Bei Gleichstrom hat die Spule im eingeschwungenen Zustand einen sehr kleinen Widerstand. Die Spule wirkt dann wie ein Stück Draht. Beim Wechselstrom jed...
Übertrager I
Warum gibt es ein qty 230 volt -Wechselspannungsnetz? Wechselspannung bietet gegenüber Gleichspannung einen entscheidenden Vorteil: Sie lässt sich mithilfe von Transformatoren einfach und mit geringen Verlusten auf ander...
Übertrager II
In der Klasse E haben wir bereits die Grundlagen des Transformators kennengelernt. Er besteht aus zwei Spulen, die über einen Eisen- oder Ferritkern magnetisch gekoppelt sind. Damit die Seiten auseinandergehalten werden...
Diode I
Bereits aus der Klasse-N-Ausbildung ist die Grundfunktion der Diode bekannt: sie lässt Strom nur in einer Richtung fließen, nämlich wenn die an der Anode anliegende Spannung ( U a ) größer ist als die Spannung an der Kat...
Halbleiter II
Halbleiter II DF2DR 2024-08-19 Der Grundstoff unserer modernen Welt sind Halbleitermaterialien. Grund genug, sich damit ein wenig eingehender zu beschäftigen. Halbleiter haben eine Kristallgitterstruktur, das heißt, ihre...
Diode II
Die pn-Diode besteht aus zwei Halbleiterbereichen, die durch den Vorgang der Dotierung entweder einen Überschuss an freien Elektronen (n) oder freien Löchern (p) haben. Rechts und links der Grenzfläche entsteht eine soge...
Transistor I
Ein altes Funkersprichwort sagt, dass der beste Hochfrequenzverstärker die Antenne ist. In den ersten Jahren der Funktechnik war sie der einzige "Verstärker", verstärkende Elektronik gab es nicht. 1907 kam dann die Elekt...
Transistor II
Den Bipolartransistor hatten wir bereits in den Ausbildungsunterlagen zur Klasse E diskutiert. In der Klasse A werden wir das Thema weiter vertiefen und auch noch einen weiteren Transistor betrachten. Der Bipolartransist...
Integrierte Schaltkreise
Integrierte Schaltungen sind komplexe Schaltungen, die auf einem Halbleitersubstrat realisiert sind. Sie sind damit eine wesentliche Erleichterung für den Aufbau von elektronischen Schaltungen. Als spezielle Klasse der i...
Widerstand in Reihen- und Parallelschaltung
Wir stehen oft vor dem Problem, dass ein gewünschter Widerstandswert nicht in der sogenannten "Widerstands-Normreihe" enthalten ist. Es könnte auch sein, dass ein Widerstand eine große Verlustleistung umsetzen muss, die...
Widerstandsnetzwerke I
Mit dem Wissen über Reihen- und Parallelschaltungen können wir nun auch komplexere Widerstandsnetzwerke analysieren. Die folgenden Aufgaben dienen ausschließlich der Übung in der Analyse und Berechnung solcher Widerstand...
Widerstandsnetzwerke II
In der Klasse E haben wir bereits Widerstandsnetzwerke analysiert. Die meisten Aufgaben ließen sich noch recht einfach im Kopf lösen. In der Klasse A wird dieses Thema nun weiter vertieft. Die folgenden Aufgaben erforder...
Spannungsteiler I
Eine Reihenschaltung aus zwei Widerständen wird häufig als Spannungsteiler verwendet. In der Klasse E betrachten wir zunächst den unbelasteten Spannungsteiler , wie er auch in den folgenden Aufgaben vorkommt. Bei einem u...
Spannungsteiler II
In der Klasse E haben wir bereits den unbelasteten Spannungsteiler kennengelernt. In der Klasse A beschäftigen wir uns mit dem belasteten Spannungsteiler, bei dem die Ausgangsspannung U 2 durch einen Lastwiderstand R mat...
Brückenschaltung
Die Brückenschaltung ist eine Anordnung aus vier Widerständen, die unter anderem zur präzisen Widerstandsmessung eingesetzt wird. Ein bekanntes praktisches Beispiel ist die Wheatstone-Messbrücke. Die Schaltung besteht au...
Kondensator in Reihen- und Parallelschaltung
Kondensatoren werden in vielen Anwendungen in Reihenschaltung, Parallelschaltung oder auch gemischter Schaltungstechnik eingesetzt. Die Parallelschaltung ist einfacher zu verstehen, deshalb betrachten wir sie zuerst. Dur...
Spule in Reihenschaltung
Bei einer Spule in Reihenschaltung addieren sich die Induktivitäten. L mathrm ges = L 1 + L 2 + L 3 + dots Mit der Gesamtinduktivität L mathrm ges , und den Einzelinduktivitäten L 1, L 2, L 3, dots Veranschaulicht werden...
Reihen- und Parallelschaltung gemischter Bauelemente
In der Klasse E haben wir bereits kennengelernt, wie sich Kondensatoren in Reihen- und Parallelschaltung verhalten. Im vorherigen Kapitel wurde außerdem die Reihenschaltung von Spulen behandelt. In diesem Kapitel betrach...
Spannungsquellen
Gleichspannungsquellen sind notwendig, um unsere Funkgeräte und das dazugehörige Zubehör mit Spannung und Strom zu versorgen. Bisher haben wir dabei vor allem Batterien betrachtet. Das allgemeine Schaltzeichen für eine i...
Innenwiderstand von Strom- und Spannungsquellen
In der Klasse E haben wir bereits Spannungsquellen kennen gelernt. Zunächst wollen wir uns mit der Stromquelle beschäftigen, bevor wir den Innenwiderstand von Spannungs- und Stromquellen genauer betrachten. Ähnlich wie b...
Akkus
Neben den bekannten Bleiakkus (Pb) und Nickel-Metallhydrid-Akkus (NiMH) setzen wir in der Funktechnik, z. B. beim Portabelbetrieb, zunehmend auf Lithium-Eisen-Phosphat-Akkus (LiFePO4). Schauen wir uns dazu zunächst einen...
Photovoltaik
Im Kapitel über Dioden haben wir bereits die Photodiode kennengelernt. Derselbe Effekt – die Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie – wird auch bei der Solarzelle genutzt. Eine Solarzelle wandelt die optische...
Spannungswandler
Einen Spannungswandler benötigt man immer dann, wenn eine elektrische Spannung in eine andere Spannung umgewandelt werden soll. Im Amateurfunk kann dies beispielsweise die Erzeugung von qty 5 volt für einen Mikrocontroll...
Gleichrichter I
Um aus einer Wechselspannung eine Gleichspannung zu erzeugen, wird ein Gleichrichter benötigt. Die einfachste Form der Gleichrichtung erfolgt mithilfe einer Diode. Wie wir bereits in der Klasse N gelernt haben, lässt ein...
Gleichrichter II
Wie bereits im Kapitel "Gleichrichter I" der Klasse E gezeigt, lässt eine einzelne Diode nur die positive Halbwelle durch. Damit daraus eine nutzbare Gleichspannung entsteht, wird zusätzlich mindestens ein Kondensator be...
Brückengleichrichter
Durch den geringen Aufwand ist der Brückengleichrichter eine häufig verwendete Gleichrichterschaltung. Dazu benötigt man einen Trafo und 4 Dioden. In der Abbildung ist ein solcher Brückengleichrichter dargestellt. In dem...
Vollweggleichrichter
An Stelle eines Brückengleichrichters, kann auch mit zwei Dioden und einem Transformator mit Mittelanzapfung eine Vollweggleichrichtung erreicht werden. Die Abbildung zeigt einen solchen sogenannten Vollweggleichrichter....
Restwelligkeit
Da keine Schaltung ideal arbeitet, liegt am Lastwiderstand R L eines Gleichrichters keine vollkommen konstante Gleichspannung an, sondern eine pulsierende Spannung. Sie entsteht aus den aufeinanderfolgenden positiven sin...
Schaltnetzteil I
Ein Schaltnetzteil (engl. switched-mode power supply) wandelt eine Wechselspannung in eine stabilisierte Gleichspannung um. Dazu richtet es zunächst die Eingangsspannung gleich, schaltet sie anschließend sehr schnell ein...
Schaltnetzteil II
Das Schaltnetzteil wurde in Klasse N und E schon einführend erklärt. Nun betrachten wir das vereinfachte Blockschaltbild genauer. Der wichtige elektronische Schalter im Block E dient auch zur Regelung auf eine konstante...
Spannungsstabilisierung
In jedem Funkgerät sind eine oder mehrere Spannungsstabilisierungen vorhanden, da die Eingangsspannung, vor allem bei mit Akku betriebenen Geräten, schwanken kann und dann empfindliche Baugruppen, wie z. B. Oszillatoren,...
Fernspeiseweiche
An den Antennen montierte, abgesetzte Vorverstärker oder Empfangskonverter benötigen eine Gleichspannungsversorgung. Um eine zusätzliche Gleichspannungsversorgungsleitung einzusparen, kann die Versorgungsspannung auch üb...
Sicherungen
Wie wir bereits im Kapitel Netzgerät im Klasse N Kurs gelernt haben, sind Sicherungen zum Schutz der Elektronik im Falle eines Kurzschlusses oder Überlast notwendig. Wenn wir nun eine defekte Sicherung ersetzen wollen, i...
Filter und Schwingkreise I
In den Kapiteln zu Kondensatoren und Spulen haben wir bereits gelernt, dass beide Bauelemente einen frequenzabhängigen Widerstand besitzen. Abbildung zeigt qualitativ, dass der Widerstand eines ohmschen Widerstands unabh...
Schwingkreis II
In der Formelsammlung finden wir die folgende Formel für die Berechnung der Grenzfrequenz von RC-Gliedern, z.B. von Hoch- oder Tiefpassfiltern: f g = frac 1 2 pi cdot R cdot C Mit dieser Formel können wir eine Reihe von...
Oszillatoren
Oszillatoren sind eines der wichtigsten Schaltungselemente im Amateurfunk. Sie sind sozusagen das Herz eines jeden Funkgerätes. Oszillatoren dienen der Erzeugung von hochfrequenten Schwingungen in Sendern und Empfängern....
Spannungsgesteuerter Oszillator (VCO)
In der Frequenz steuerbare Oszillatoren lassen sich auf verschiedene Weisen realisieren. Eine Möglichkeit ist der sog. spannungsgesteuerte Oszillator VCO - Voltage controlled oscillator . --- Damit die Frequenz des Oszil...
Temperaturkompensation von Oszillatoren
Oszillatoren haben, bedingt durch die Temperaturabhängigkeit der in ihnen verwendeten Bauelemente, immer eine Abhängigkeit der erzeugten Frequenz von der Umgebungstemperatur. Transistoren und Dioden haben eine relativ st...
GPS-synchronisierter Oszillator
Im vorigen Kapitel haben wir gesehen, dass es verschiedene Oszillatortypen mit unterschiedlicher Stabilität gibt. Die beste Stabilität erreicht der OCXO: Moderne Funkgeräte erreichen damit einen Wert von qty pm0,5 ppm ,...
Spannungsstabilität von Oszillatoren
Die Frequenz eines VFOs ist von seiner Betriebsspannung (Gleichspannung) direkt abhängig. Dies wird vor allem durch die Abhängigkeit des Arbeitspunktes des Transistors in dessen Oszillator hervorgerufen. Zur Erreichung e...
Oszillatorschaltungen
Oszillatoren sind eines der wichtigsten Schaltungselemente im Amateurfunk. Sie sind sozusagen das Herz eines jeden Funkgerätes. Oszillatoren dienen der Erzeugung von hochfrequenten Schwingungen in Sendern und Empfängern....
Direkte digitale Synthese
Die Direkte Digitale Synthese (Direct Digital Synthesis oder kurz DDS) dient der Erzeugung periodischer, bandbegrenzter Signale mit hoher Frequenzauflösung. Neben der Synthese von Signalen mittels PLL-Regelschleifen ist...
Phasenregelschleife (PLL)
Eine Phasenregelschleife (PLL) dient dazu, einen variablen, potenziell instabilen Oszillator (VCO – Voltage Controlled Oscillator) mithilfe eines stabilen Referenzoszillators zu synchronisieren. Dabei wird der Phasenverg...
Frequenzvervielfacher I
Um früher in Amateurfunk-Mehrbandsendern nicht für jeden Frequenzbereich einzelne Oszillatoren bauen und abstimmen zu müssen, verwendete man das Prinzip der Frequenzvervielfachung. Hierbei wurde ein stabiler Oszillator a...
Frequenzvervielfacher II
Technisch wird ein Frequenzvervielfacher so realisiert, dass das Eingangssignal zunächst einer nichtlinearen Verzerrerstufe zugeführt wird. Dies kann z.B. ein Klasse-C-Verstärker sein. Anschließend wird aus dem Signalgem...
Mischer
Mit Hilfe eines Mischers kann eine bestimmte Frequenz (bzw. ein Frequenzbereich mit definierter Bandbreite) in eine höhere oder niedrigere Frequenz umgesetzt werden. Dafür werden die Signale miteinander Multipliziert. Ei...
Konverter und Transverter
Konverter und Transverter werden im Amateurfunk eingesetzt, um mit vorhandenen Funkgeräten zusätzliche Frequenzbereiche zu erschließen, die diese Geräte ursprünglich nicht abdecken. Ein Konverter setzt das Signal dabei n...
Konverter und Transverter II
Um bei Transvertern die benötigten Oszillatorfrequenzen zu berechnen, ist die Kenntnis der gewünschten Ein- und Ausgabefrequenzen notwendig. Weiter benötigt man die Information, ob sich der Oszillator unterhalb oder ober...
Verstärker
Im Kapitel zu den Transistoren haben wir bereits kennengelernt, dass sich mit einem kleinen Basisstrom I text B ein deutlich größerer Kollektorstrom I text C steuern lässt. Dieses Prinzip kann genutzt werden, um einen Ve...
Kollektorschaltung
Die Benennung der Grundschaltung eines bipolaren Transistors richtet sich danach, welcher Anschluss (Basis, Kollektor oder Emitter) gemeinsam vom Eingangs- und Ausgangssignal durchflossen wird. Bei der Kollektorschaltung...
Emitterschaltung
Die Benennung der Grundschaltung eines bipolaren Transistors richtet sich danach, welcher Anschluss (Basis, Kollektor oder Emitter) gemeinsam vom Eingangs- und Ausgangssignal durchflossen wird. Bei der Emitterschaltung f...
Verstärkerklassen
Transistoren haben eine Kennlinie , die den Zusammenhang zwischen Eingangssignal (Basis-Emitter- oder Gate-Source-Spannung) und Ausgangssignal (Kollektor-/Drainstrom) darstellt. Hierbei gibt es im Bereich der Kennlinie v...
Verstärkungsleistung
TODO: Dieses Kapitel ist noch nicht abschließend bearbeitet und muss noch Überarbeitet werden!!! Der Verstärkungsfaktor vor Verstärkern wird meist in Dezibel ( qty frac 1 10 bel ) ausgedrückt. Dabei ist immer zu berücksi...
Wirkungsgrad
Der Wirkungsgrad eines Verstärkers errechnet sich aus dem Verhältnis von dessen hochfrequenter Ausgangsleistung (HF-Ausgangsleistung) zur zugeführten Gleichstromleistung der Spannungsversorgung des Verstärkers. Hierbei k...
Linearverstärker
Ein Linearverstärker bildet das Eingangssignal exakt (linear) auf ein Ausgangssignal ab, allerdings um den entsprechenden Verstärkungsfaktor (Amplitudenvergrößerung) vergrößert. Hierbei bleiben die Signalformen zwischen...
Eigenschwingung
Eigenschwingungen eines Verstärkers können entstehen, wenn Leistung innerhalb von Stufen oder vom Ausgang des Verstärkers auf dessen Eingang zurückgeführt wird. Daher ist es wichtig, dass Eingangs- und Ausgangsschaltunge...
Begrenzung der Verstärkerbandbreite
Bei analogen Modulationsverfahren (FM, SSB, AM etc.) ist die belegte Bandbreite des Sendesignals direkt abhängig von der maximalen Modulationsfrequenz des aufmodulierten NF-Signals. Um die gesetzlichen Bestimmungen bzgl....
Unmodulierter Träger
Die einfachste Form eines HF-Signals ist ein konstanter (unmodulierter) Träger, der eine konstante Amplitude, Frequenz und Phasenlage hat. Da dem Träger hierbei keinerlei Modulation aufgeprägt wird und er somit genau ein...
Amplitudenmodulation (AM) II
Je nachdem wie stark eine Modulation einem AM-Träger aufgeprägt wird, wird dessen maximale Amplitude entsprechend stärker oder schwächer beeinflusst. Ohne Modulation wird lediglich das HF-Signal des Trägers mit konstante...
Einseitenbandmodulation (SSB) II
In der Klasse N haben wir gelernt, dass bei der Amplitudenmodulation neben dem Träger zwei Seitenbänder entstehen, ein unteres (LSB) und ein oberes (USB), in denen die gesamte Information des Modulationssignals enthalten...
Einseitenbandmodulation (SSB) III
Zur Reduzierung der maximalen Bandbreite eines ausgestrahlten SSB-Signals und effizienten Nutzung des vorhandenen Frequenzspektrums, sollte die maximale NF-Modulationsbandbreite eines SSB-Signals nicht mehr als qty 2,7 k...
Frequenzmodulation (FM) II
Bei der Amplitudenmodulation (AM) sowie bei SSB wird die zu übertragende Information durch eine Änderung der Amplitude des Hochfrequenzträgers übertragen. In der Klasse N haben wir bereits gelernt, dass bei der Frequenzm...
Frequenzmodulation (FM) III
Durch Änderung der Kapazität des frequenzbestimmenden Kondensators, innerhalb eines Oszillators, kann Frequenzmodulation erzeugt werden. Bei einem Quarzoszillator kann z.B. mittels einer Kapazitätsdiode, die in Serie zum...
Phasenmodulation (PM)
Bei der Phasenmodulation wird die Phase einer Trägerwelle in Abhängigkeit vom Modulationssignal verändert. Das bedeutet, dass die Phasenverschiebung der Trägerwelle direkt proportional zur Amplitude des Modulationssignal...
Bandbreite II
Die Bandbreite eines Signals oder einer Aussendung wird in Hertz ( unit hertz ) bemessen. Hierbei misst man die Bandbreite eines Signals durch Messung der Differenz zwischen maximaler und minimaler Sendefrequenz der Auss...
Bandbreite III
Für die Beurteilung der gesetzlichen Vorgaben hinsichtlich der Bandbreite einer Aussendung wird gemäß der Amateurfunkverordnung die mittlere Sendeleistung im ausgesendeten Bandbereich betrachtet. Hierbei müssen sich qty...
Dynamikkompressor I
Bei Aussteuerung eines amplitudenmodulierten Senders durch Sprachmodulation, der in Telefonie betrieben wird (z.B. SSB oder AM), entstehen aufgrund der Charakteristik der menschlichen Sprache starke Schwankungen der Ampl...
Dynamikkompressor II
Der Dynamic Compressor wird häufig bei DX-Verbindungen und in Contesten, bei denen es auf ein starkes, durchdringendes Signal ankommt, eingesetzt. Beim Einsatz eines Sprachkompressors sollte darauf geachtet werden, dass...
Detektorempfänger
Einer der ersten und einfachsten Empfänger für den Rundfunkempfang (AM) war der Detektor-Empfänger (vgl. Abbildung ). Beim Detektor-Empfänger wird ein Parallel-Schwingkreis, bestehend aus Spule und abstimmbarem Kondensat...
Überlagerungsempfänger (Einfachsuper) I
Als einfachsten Empfänger haben wir den Detektor-Empfänger im vorherigen Kapitel kennengelernt. Beim Detektor-Empfänger handelt es sich um einen sog. Geradeaus-Empfänger, den wir auch schon in der Klasse N kennen gelernt...
Überlagerungsempfänger (Einfachsuper) II
Unter der Nahselektion oder auch Trennschärfe eines Empfängers versteht man dessen Fähigkeit das gewünschte Empfangssignal möglichst gut von frequenzmäßig benachbarten unerwünschten Signalen trennen zu können. Das ZF-Fil...
Mischer II
Steuerkennlinien von Baugruppen oder Bauelementen können linearen, nichtlinearen oder abschnittsweise gemischten Charakter haben. Zum Beispiel hat ein Widerstand eine lineare Kennline, die Kennlinie einer Diode ist hinge...
Spiegelfrequenzen
Konzeptbedingt entstehen bei einem Überlagerungsempfänger durch den hierbei stattfindenden Mischprozess (Vgl. Abbildung ) mit der Oszillatorfrequenz des Empfängers immer zwei mögliche Empfangsfrequenzen: f text ZF = left...
Doppelüberlagerungsempfänger (Doppelsuper)
Im Gegensatz zum Einfachsuper werden im Doppelsuper 2 Zwischenfrequenzen verwendet. Durch die Verwendung einer hohen ersten ZF ist eine gute Spiegelfrequenzunterdrückung möglich. Die beiden möglichen Empfangsstellen lieg...
Trennschärfe I
Die Trennschärfe eines Empfängers beschreibt dessen Vermögen das gewünschte Signal zu empfangen und naheliegende, unerwünschte Signale, zu unterdrücken. Voraussetzung für eine hohe Trennschärfe eines Empfängers ist eine...
Trennschärfe II
Die Trennschärfe eines Empfängers wird durch die Bandbreite der Filter in dessen ZF-Teil bestimmt. Deren Bandbreite muss sich immer nach der zu empfangenden Modulationsart richten. Für den Empfang von SSB-Sprach-Signalen...
BFO I
Ein Beat-Frequency-Oszillator , auch BFO genannt, ist ein Überlagerungsoszillator, der dazu dient das ZF-Signal eines Empfängers mittels eines Mischers durch Überlagerung mit einem Hilfsträger (BFO) zu demodulieren. Dies...
BFO II
Im Demodulator wird beim Empfang von Signalen mit unterdrücktem Träger oder CW-Signalen das Empfangssignal mit dem BFO, auch Hilfsträgeroszillator genannt, gemischt. Der BFO muss sich bei SSB-Empfang genau auf der Freque...
Inter- und Kreuzmodulation
In einem Empfänger, an dessen Eingang zwei starke HF-Signale anliegen, können Störungen durch Intermodulation oder Kreuzmodulation verursacht werden. Bei Intermodulation äußert sich dieser Effekt so, dass durch nichtline...
Begrenzerverstärker
Beim FM-Empfang ist nur die Änderung der Frequenz des Eingangssignals für die Demodulation von Belang. Daher versucht man Amplitudenschwankungen und Störimpulse beim Empfang von FM-Signalen so gut wie möglich zu unterdrü...
Vorverstärker und Dämpfungsglied
Kurzwellenempfänger können durch starke Signale schnell übersteuert werden, insbesondere im Eingangsbereich des Empfängers incl. des 1. Mischers. Dies äußert sich durch eine verzerrte und unverständliche Wiedergabe des g...
Low Noise Block (LNB)
Ein Low Noise Block Converter (LNB) wird häufig bei der Verarbeitung von hohen Frequenzen im unit giga hertz -Bereich bei Amateurfunkverkehr über Satelliten verwendet. Hierbei wird die sehr hohe Empfangsfrequenz die typi...
S-Meter
Das S-Meter eines Empfängers dient zur Anzeige der Signalstärke des am Empfängereingang anliegenden HF-Signals. Das S-Meter unterteilt sich i.d.R. in 9 S-Stufen und einen nachfolgenden Bereich der in qty + dB angezeigt w...
Dämpfungsglieder
Dämpfungsglieder werden in der HF-Technik oft benötigt, um Signalpegel definiert abzuschwächen. Hierbei kann z.B. durch ein Leistungsdämpfungsglied die Ausgangsleistung eines Senders soweit reduziert werden, dass dessen...
Automatische Verstärkungsregelung (AGC) I
Die Automatische Verstärkungsregelung (Automatic-Gain-Control, kurz AGC) sorgt in Empfängern dafür, dass das NF-Ausgangssignal (Empfangslautstärke) auch bei schwankendem HF-Eingangssignal am Empfänger (z.B. wegen Fading)...
Automatische Verstärkungsregelung (AGC) II
Bei starken Eingangssignalen wird durch die AGC die Verstärkung von Verstärkerstufen im Empfängerzweig reduziert und bei schwachen Eingangssignalen entsprechend erhöht. Hierdurch wird die Amplitude des demodulierten Sign...
SNR und Rauschzahl
Das Signal-to-Noise Ratio (SNR) ist definiert als das Verhältnis von Nutzsignal zu Rauschsignal (Noise). Je höher das SNR eines empfangenen Signals ist, desto mehr hebt sich das Nutzsignal vom Rauschen bei gegebener Band...
Rauschen
Das im Empfänger hörbare Rauschen ist grundsätzlich von dessen Bandbreite abhängig und hierbei proportional zur Bandbreite des Empfängers. Verdoppelt man also die Bandbreite, verdoppelt sich auch die Rauschleistung. Um d...
Squelch II
Die Rauschsperre (Squelch) wertet das empfangene Signal aus und vergleicht dies mit einem eingestellten Schwellwert. Hierbei kann das Eingangssignal, welches der Squelch verarbeitet, entweder am ZF-Teil (Signalstärke) od...
Notch-Filter
Ein Notch-Filter (Kerbfilter) ist ein sehr schmalbandiges Filter, welches eine bestimmte Frequenz im NF-Spektrum des Empfangssignals unterdrücken soll. Dies dient zum Beispiel dazu einen störenden Träger in einer Übertra...
Rauschunterdrückung
TODO: Idee Soundbeispiele dafür Zeigen. Das Empfangssignal eines Transceivers wird beispielsweise durch Rauschen oder impulsförmige Störungen beeinträchtigt. Diese können verschiedenste Ursachen haben. Ein schwaches Empf...
Demodulator
Im Gegensatz zur Modulation, die auf der Senderseite stattfindet, bewirkt die Demodulation von Signalen im Empfänger, dass ein moduliertes Signal wieder in NF umgewandelt wird und somit hörbar wird. Je nachdem welche Mod...
Frequenzmessung I
Funkgeräte müssen manchmal neu abgeglichen werden, zum Beispiel nach Reparaturen oder wenn sich Bauteile durch Alterung verändert haben. Bei Empfängern gehört zum Abgleich die Kontrolle der Oszillatorfrequenzen. Dafür ve...
Frequenzmessung II
Es gibt kaum Funkgeräte, bei denen man die Empfangsfrequenz direkt messen kann. Die üblichen Empfängerschaltungen weisen keinen Punkt auf, an dem sie anliegt. Deshalb schließt man zum Überprüfen der Frequenzanzeige einen...
Frequenzgenauigkeit
Die Genauigkeit von Frequenzen und Messbereichen bei Sendern, Empfängern, Oszillatoren, Frequenzzählern usw. wird entweder in unit percent ( 1 cdot num 10^ -2 ) oder in parts per million ( unit ppm = 1 cdot num 10^ -6 )...
Modulatoren
Bisher kennen wir Halbleiter-Dioden nur in ihrer Funktion als Gleichrichter einer Wechselspannung. In Modulatoren zur Erzeugung von AM- und SSB-Signalen spielen Dioden eine neue Rolle: Durch eine angelegte NF-Spannung wi...
Nicht-sinusförmige Signale
Ein ideales rein sinusförmiges Signal besteht nur aus seiner Grundwelle welche auch 1. Harmonische genannt wird. Sobald ein Signal nicht mehr der Sinusform entspricht und auch nur leicht davon abweicht, enthält das Signa...
Leistungsverstärker
Leistungsverstärker werden im Amateurfunkbereich zur Verstärkung des intern erzeugten HF-Signals aus vorherigen Stufen verwendet, um die gewünschte Ausgangsleistung des Senders zu erzielen. Hierbei unterscheidet man grun...
Parasitäre Schwingungen
Parasitäre Schwingungen entstehen vornehmlich in HF-Leistungsversträrker-Stufen durch unerwünschte Rückköpplungen (Kapazitäten oder induktive Kopplungen zwischen Elementen) und haben normalerweise keinen Bezug zur Betrie...
ALC
Die Automatic-Level-Control (ALC) regelt die Aussteuerung der Senderendstufe des Funkgerätes und reduziert bei deren Übersteuerung die Amplitude des Signals im Sendezweig. Hierbei ist die ALC nicht zu verwechseln mit der...
Senderausgangsleistung
Funkamateure sind gesetzlich verpflichtet, bestimmte Grenzwerte für die Leistung ihrer Funkanlagen einzuhalten. Besonders wichtig ist dabei die Senderausgangsleistung sowie die Vermeidung unerwünschter Aussendungen – auf...
Messungen am Sender
Wichtige Messungen für den Funkamateur an Sendern sind Messungen von Ausgangsleistungen an Sendern oder die Messung von HF-Spannungen in HF-Schaltungsteilen. Bei Messung von Senderausgangsleistungen muss der Sender mit e...
Dummy-Load II
Eine Dummy-Load im HF-Bereich wird oft aus vielen einzelnen Teilwiderständen zusammengesetzt um eine bessere Kühlung und eine höhere Belastbarkeit zu erreichen. Hierbei können sowohl parallel als auch Serienschaltungen v...
Unerwünschte Aussendungen II
In der Klasse N haben wir bereits unerwünschte Aussendungen kennengelernt. Solche Aussendungen sollten unbedingt vermieden werden, was durch verschiedene technische Maßnahmen erreicht werden kann – auf diese gehen wir in...
Unerwünschte Aussendungen III
In der Klasse E haben wir bereits unerwünschte Aussendungen in Form von Oberwellen und Nebenaussendungen kennengelernt. Oberwellen bzw. Harmonische eines Signals entstehen immer, wenn sich Abweichungen von der idealen Si...
Störende Beeinflussung elektronischer Geräte I
Beim Betrieb von Sendern – insbesondere von leistungsstarken Sendern – kann es zu verschiedenen Beeinflussungen elektronischer Geräte und Anlagen kommen. Solche störenden Beeinflussungen und einige grundlegende Handlungs...
Störende Beeinflussung elektronischer Geräte II
In den Lektionen der Klassen N und E haben wir bereits typische Beeinflussungen elektronischer Geräte und Anlagen kennengelernt – etwa durch direkte Einstrahlung in das Gehäuse oder durch Einkopplung in Zuleitungen – sow...
Remote-Station
Eine Station für Remote-Betrieb besteht aus mehreren voneinander logisch trennbaren Funktionsblöcken. Hierbei können bei modernen Geräten auch teile dieser Funktionsblöcke in einem Gerät integriert sein (z.B. Transceiver...
Binäres Zahlensystem
Wir Menschen sind es gewohnt, die zehn Ziffern von num 0 bis num 9 zu benutzen. Man spricht von einem Zehnersystem oder Dezimalsystem. Für Computer ist es hingegen einfacher, mit nur num 2 Ziffern zu arbeiten: der num 0...
Digimode per SSB
Im Gegensatz zur Sprachübertragung benötigen viele digitale Übertragungsverfahren (Digimodes) nur eine sehr geringe Bandbreite. Während Sprachsignale in SSB typischerweise eine Bandbreite von etwa qty 2,4 kilo hertz bean...
9600-Port
--- Viele Funkgeräte verfügen über einen sogenannten DATA-Anschluss, der häufig auch als DATA oder qty 9600 baud gekennzeichnet ist, wie in Abbildung dargestellt. Dieser Port wurde ursprünglich für Packet-Radio-Anwendung...
Übersteuerung
Jeder hat bestimmt schon einmal einen übersteuerten Verstärker oder eine übersteuerte Tonaufnahme gehört. Wird beim Aufzeichnen oder beim Abspielen die Lautstärke zu sehr aufgedreht, dann kann es zu Verzerrungen kommen....
Automatische Empfangsberichte
Bei digitalen Übertragungsverfahren und auch bei CW können empfangene Rufzeichen automatisch an Internetplattformen übermittelt werden. Diese Plattformen sammeln die Empfangsberichte vieler Funkamateure und stellen sie b...
Paketvermittelte Netzwerke
Eine besondere Rolle im Amateurfunk nimmt das HAMNET ein – ein Netzwerk, das ausschließlich Funkamateuren vorbehalten ist. HAMNET (Highspeed Amateurradio Multimedia Network) ist ein von Funkamateuren entwickeltes und bet...
Amplituden- und Frequenzumtastung (ASK, FSK)
Genauso wie es verschiedene analoge Modulationsverfahren (z. B. FM, AM, SSB) gibt, gibt es auch verschiedene digitale Modulationsverfahren. Die grundlegenden Möglichkeiten, ein Signal zu modulieren, also auf einen Hochfr...
Phasenumtastung (PSK)
Die Phasenumtastung (Phase Shift Keying, PSK) ist ein digitales Modulationsverfahren, das zur Übertragung von Daten in der Telekommunikation und im Amateurfunk genutzt wird. PSK basiert auf der Veränderung der Phase eine...
Symbolumschaltung und Bandbreite
Bei jeder Umschaltung zwischen zwei Symbolen wird die Amplitude, Frequenz oder Phase eines Trägers geändert. Dabei entstehen Seitenbänder. Diesen Effekt kennen wir bereits aus der analogen Modulation. Je schneller Amplit...
Mehrwertige Verfahren
Viele digitale Modulationsverfahren verwenden mehr als zwei Symbole. Anstelle von nur zwei Amplituden (klein und groß) funktioniert Amplitudenumtastung auch mit vier oder noch mehr unterschiedlichen Amplituden, also beis...
Quadraturamplitudenmodulation (QAM)
Es scheint zunächst nahezuliegen, die Anzahl der Symbole möglichst groß zu wählen, damit pro Symbol möglichst viele Informationen übertragen werden können. Doch dann muss ein Empfänger z. B. zwischen vielen unterschiedli...
Orthogonales Frequenzmultiplexverfahren (OFDM)
Es ist auch möglich, einen Datenstrom auf mehrere Träger zu verteilen, die auf unterschiedlichen, jedoch nahegelegenen Frequenzen liegen. Die Träger können allerdings nicht beliebig dicht nebeneinander liegen, da sie auf...
AFSK
Eine Sonderform der digitalen Modulation stellt das Audio Frequency Shift Keying (AFSK) dar. Im Gegensatz zu ASK steht hier das "A" nicht für Amplitude, sondern für Audio, also für hörbare Frequenzen (Niederfrequenz): Es...
Datenübertragungsrate
Digitale Übertragungssysteme verwenden sehr unterschiedliche Verfahren, um die pro Sekunde übertragbare Datenmenge (Bits) und/oder die Robustheit gegenüber Störungen unterschiedlicher Natur zu optimieren. Dabei spielen d...
Shannon-Hartley-Gesetz
In der Praxis erreichbare Datenübertragungsraten unterscheiden sich je nach Übertragungsverfahren und Funkbedingungen deutlich. WLAN und 5G unterstützen bei optimalen Bedingungen Datenübertragungsraten bis in den Bereich...
Quellencodierung
Die Hauptaufgabe der digitalen Übertragung ist es, Informationen von einer Quelle (Sender) zu einer oder mehreren Senken (Empfänger) zu übermitteln. Dabei soll das Frequenzspektrum möglichst effizient genutzt werden. Die...
Kanalcodierung
Abbildung zeigt einen Sender und einen Empfänger, welche über einen Kanal miteinander verbunden sind. Beispielsweise durch das Wetter, andere atmosphärische Einflüsse oder Aussendungen anderer Stationen kann es zu Störun...
Fehlererkennung
Die einfachste Art der Fehlererkennung wird durch das Hinzufügen eines zusätzlichen Bits realisiert, dem Prüfbit. Es wird auch Parity Bit genannt. Es gibt zwei Varianten dieses Verfahrens. Bei Even Parity wird der Wert d...
Fehlerkorrektur
Erkennt der Empfänger einen Fehler, zum Beispiel durch Prüfbits, kann er den Sender um eine erneute Übertragung der Daten bitten, um den Fehler zu korrigieren. Bei der Vorwärtsfehlerkorrektur hingegen ist oft keine Neuüb...
Mapping
Im Rahmen der digitalen Signalverarbeitung beschreibt das Mapping den Schritt, bei dem digitale Daten in spezifische Signalpunkte (Symbole) umgewandelt werden, die über das Übertragungssystem gesendet werden können. Dies...
Sende- und Empfangsketten
Im folgenden Abschnitt werden die einzelnen Schritte einer Sende- und Empfangskette beschrieben. Die Abbildung zeigt beispielhaft einen SDR-Sender für die Sprachkommunikation. Im ersten Schritt wird das Mikrofonsignal du...
Vielfachzugriff
In der drahtlosen Kommunikation spielen verschiedene Zugriffsverfahren eine zentrale Rolle, um mehreren Nutzern gleichzeitig die Nutzung eines gemeinsamen Frequenzspektrums zu ermöglichen. Die gängigen Verfahren sind Fre...
Synchronisation
Damit der Empfänger sich auf den Beginn der Sendung einstellen kann und weiß, ab wo das Signal zu dekodieren ist, erfolgt bei den meisten Verfahren vorab eine Synchronisierung. Somit sind sich Sender und Empfänger einig...
Digitale Signalverarbeitung
In den letzten 25 Jahren hat sich die Welt technologisch massiv verändert. Die Rechenleistung von Computern hat um ein Vielfaches zugenommen, und immer mehr Aufgaben in technischen Geräten werden durch Mikrochips auf kle...
Sampling und Quantisierung
Wie in den vorhergehenden Kapiteln erläutert, werden analoge Signale zunächst mittels Sampling in digitale Werte umgewandelt. Ein analoges Signal kann hierbei nur in bestimmten Abständen gemessen (man sagt auch abgetaste...
Sampling
Wie wir im vorigen Kapitel bereits gelernt haben, bezeichnet man den Prozess, der ein analoges zeitkontinuierliches Signal mittels Analog-Digital-Umsetzung (A/D-Umsetzung) in ein digitales Signal (welches aus einzelnen z...
Abtasttheorem
Sehen wir uns nun den Prozess des Samplings mal etwas genauer an und rufen uns noch einmal das vorgenannte Beispiel der Kamera, die in bestimmten Abständen Bilder einer Szene aufnimmt, ins Gedächtnis. Nehmen wir zum Beis...
Quantisierung
Wir haben zuvor gelernt, was die Begriffe zeitkontinuierlich sowie wertkontinuierlich bedeuten. Bei der A/D-Umsetzung von Signalen werden kontinuierliche Werte eines analogen Signals quantisiert (das bedeutet in festen S...
Analog-Digital-Umsetzer (ADC)
Sehen wir uns im Folgenden die Funktion des A/D-Umsetzers genauer an. Aus der Lektion Abtasttheorem wissen wir, dass wir, um die Information eines Signals ohne Informationsverluste abtasten zu können, mindestens mit etwa...
Digital-Analog-Umsetzer (DAC)
Gehen wir nun etwas genauer auf den Gegenspieler des A/D-Umsetzers - den D/A-Umsetzer - ein. Der D/A-Umsetzer erzeugt aus einem in digitalen Daten vorliegenden Datenstrom (Samples) wiederum ein analoges Signal. Hierbei k...
Anwendung von ADC und DAC
A/D- und D/A-Umsetzer werden in SDR-Empfängern und Transceivern an verschiedenen Stellen eingesetzt. Analoge Eingangssignale werden durch einen A/D-Umsetzer digitalisiert, anschließend digital verarbeitet, und dann mitte...
Anti-Alias-Filter
Wie zuvor schon kurz angesprochen, muss vor dem A/D-Umsetzer ein entsprechendes Filter zur Unterdrückung von Signalanteilen höherer Frequenzen eingefügt werden. Man nennt ein solches Filter auch Antialiasingfilter. Als F...
Rekonstruktionsfilter
Sehen wir uns nun die Umsetzung von digitalen Signalen (Samples) zurück in analoge Signale durch einen D/A-Umsetzer etwas genauer an. Hierbei werden die digitalen Daten im D/A-Umsetzer in Spannungsstufen zurück übersetzt...
Fourier-Transformation
du kennst die zeitdarstellung du kennst die frequenzdarstellung fourier hat sich damit beschaeftigt wie man vom einen zum anderen kommt das zeitliche signal wir analysiert dahingehend wie "stark" welche sinusfrequenz enh...
Digitale Filter
Ein wesentlicher Vorteil der digitalen Verarbeitung von Signalen besteht darin, dass die digital vorliegenden Informationen nahezu beliebig bearbeitet werden können. Eine Folge von Eingangssamples wird mittels mathematis...
I/Q-Verfahren
TODO neu formulieren Idee DL9MJ: Beispiel mit Bild je ein Bit in I und Q und wie das Signal für 00, 01, 10, 11 aussieht QAM kann besonders einfach mit Hilfe von zwei Trägern derselben Frequenz erzeugt werden. Einer der b...
Latenz
Bei der Signalübertragung und -verarbeitung entstehen Verzögerungen. Aus der Lichtgeschwindigkeit ergibt sich die Zeit, die eine elektromagnetische Welle benötigt, um vom Sender zum Empfänger zu gelangen. Bei der Verarbe...
Polarisation II
In der Klasse N haben wir gelernt, dass eine Antenne vertikal oder horizontal polarisiert sein. Das erkennt man bei den meisten Antennenbauformen daran, dass die Antennen-Elemente senkrecht (vertikal) oder waagerecht (ho...
Polarisation III
Zirkulare Polarisation wird in der Regel erst auf Frequenzen im VHF-Bereich oder auf noch höheren Frequenzen eingesetzt, da sich der Aufbau zirkular polarisierter Kurzwellenantennen eher unpraktisch gestaltet. Zirkulare...
Antennenformen II
In der Klasse N aben wir bereits einige Antennenformen kennen gelernt. In der Klasse E wollen wir nun die Eigenschaften der verscheidenen Antennen genauer besprechen. Mittengespeiste Dipole sind symmetrische Antennen . U...
Antennenformen III
Wie wir bereits gelernt haben, kann ein Halbwellendipol auch an einem Ende gespeist werden. Der Speisewiderstand ist bei einer Drahtlänge von lambda / 2 oder Vielfachen davon hochohmig (ca. qtyrange 2000 2500 ohm ). Eine...
Antennenlänge und -resonanz
Wie wir bei der 5/8 lambda -Antenne gesehen haben, werden Drahtlängen nicht immer so gewählt, dass sie von sich aus resonant sind. Grundsätzlich können Antennen beliebige Längen aufweisen, sofern man diese entsprechend a...
Verkürzungsfaktor I
Im Freiraum (Vakuum) und auch näherungsweise in der Luft lassen sich Wellenlänge ( lambda ) und Frequenz ( f ), wie wir gelernt haben, mittels der Vakuumlichtgeschwindigkeit ( c ) ineinander umrechnen: lambda = dfrac c f...
Verkürzungsfaktor II
Bei bekanntem Verkürzungsfaktor lässt sich die Antennenlänge eines Halbwellendipols bzw. eines Viertel-Lambda-Schenkels einer Antenne leicht berechnen, in dem man die Hälfte bzw. ein Viertel der Wellenlänge mit dem Verkü...
Fußpunktimpedanz I
Bei mittengespeisten Dipolen im Freiraum liegt die Speiseimpedanz bei qty 73,1 ohm , also in der Größenordnung von qty 50 ohm - aber eben nicht exakt! Dies gilt auch bei einer Aufbauhöhe von einer Wellenlänge oder darübe...
Fußpunktimpedanz II
Wie wir bereits für Klasse E gelernt haben, hat ein horizontaler Dipol, der in der Mitte gespeist wird, ab einer Aufbauhöhe von ungefähr einer Wellenlänge über dem Erdboden etwa den selben Speisewiderstand wie ein Dipol...
Elektrische Verlängerung und Verkürzung
Wie wir gelernt haben wirkt ein Halbwellendipol oder eine gegenüber Erde erregte lambda / 4 -Antenne teilweise wie eine Kapazität, wenn sie zu kurz ist, oder wie eine Spule, wenn sie zu lang ist. Dadurch, dass die Speise...
Near Vertical Incidence Skywave (NVIS)
Liegt eine Sendefrequenz unter der kritischen Frequenz, dann wird selbst eine senkrecht nach oben gestrahlte Raumwelle noch von der Ionosphäre reflektiert. Entsprechend verschwindet die Tote Zone. Diesen Effekt kann man...
Traps
Multibandantennen, die gezielt auf mehreren Bändern resonant sind, haben wir bereits kennengelernt. Eine besondere Möglichkeit einen Dipol gezielt in einem bestimmten, zusätzlichen Frequenzbereich nutzbar zu machen ist d...
Yagi-Uda Antenne II
In der Klasse N haben wir die Richtantenne Yagi-Uda bereits kennen gelernt. Das Funktionsprinzip von dieser Antennen ist das folgende: An einem Dipol, der gelegentlich auch als Faltdipol ausgeführt wird, wird ein Signal...
Yagi-Uda-Antenne III
Reflektoren und Direktoren haben nicht nur eine Auswirkung auf die Richtwirkung, sondern auch auf den Speisewiderstand einer Yagi-Uda-Antenne. Dies liegt daran, dass ein Teil der vom Strahler ausgehenden Welle wieder in...
Parabolspiegel I
Die sogenannten Mikrowellen haben nichts mit dem Einheitenvorsatz "Mikro-" zu tun, sondern Mikrowellen bezeichnen elektromagnetische Wellen mit Frequenzen zwischen ca. qty 1 giga hertz und etwa qty 300 giga hertz . Die W...
Parabolspiegel II
Im Punkt vor dem Parabolspiegel wo die Wellen gebündelt werden, wird die sogenannte Erregerantenne platziert. Da Parabolspiegel wie bereits erläutert vor allem für Mikrowellen eingesetzt werden, werden vor allem jene Ant...
Offset-Spiegel
Da ein Parabolspiegel die Welle vor dem Spiegel bündelt, muss sich eine Erregerantenne entsprechend vor dem Spiegel und damit im Stahlengang befinden. Die Erregerantenne schattet also einen Teil der abgestrahlten Welle a...
Vor-/Rückverhältnis
Eine Richtantenne sendet und empfängt zu einem gewissen Grade auch in der Rückwärtsrichtung, was in der Regel unerwünscht ist. Während der Antennengewinn nur den Gewinn in Hauptstrahlrichtung im Verhältnis zum Dipol oder...
Halbwertsbreite
Aufgrund der Energieerhaltung gilt: Je höher der Gewinn einer Antenne in einer Richtung, umso niedriger muss der Gewinn in den anderen Richtungen in der Summe sein. Entsprechend haben Antennen mit einem hohen Gewinn oft...
Strom- und Spannungsspeisung I
Die Speisung einer Antenne erfolgt immer mit einer Spannung und einem Strom, die zu einander in einem bestimmten Verhältnis stehen. Dieses Verhältnis wird als Speisewiderstand bezeichnet. Damit eine Leistung abgegeben we...
Strom- und Spannungsspeisung II
Ein mittengespeister Halbwellendipol ist nicht nur bei seiner Grundfrequenz stromgespeist, sondern auch bei ungradzahligen Vielfachen seiner Grundfrequenz, wie in Abbildung . Bei geraden Vielfachen hingegen, ergibt sich...
Frequenzabhängige Stromverteilung
Für die folgenden Fragen muss man nur die Wellenlänge der dargestellten Stromverteilungen bestimmen und kann diese dann in die entsprechende Frequenz umrechnen. TODO: Die in den Prüfungsfragen dargestellten Stromverteilu...
Antennengewinn in dBi und dBd
TODO ggf. das Kapitel wo anders hinschieben Im Kapitel Dezibel wurde schon angedeutet, dass die Zusätze unit dBd und unit dBi , die bei der Angabe von Antennengewinnen verwendet werden. In diesem Fall bezieht sich der De...
Standortwahl
Bei der Standortwahl einer Antenne ist zu beachten, dass man Wechselwirkungen mit anderen elektrischen Installationen und Geräten in der eigenen Wohnung und bei Nachbarn vermeiden sollte. Solche Wechselwirkungen können s...
Übertragungsleitungen II
Der Wellenwiderstand ist nicht nur unabhängig von der Länge einer Leitung, sondern auch unabhängig davon, was an die Leitung angeschlossen ist. Er hängt im Wesentlichen nur vom Querschittsaufbau des Leiters ab (Geometrie...
Übertragungsleitungen III
Zweidrahtleitungen verhalten sich, sofern diese symmetrisch gespeist und belastet werden, auch in Hinblick auf ihre Strom- und Spannungsverteilung symmetrisch. D. h. an einer bestimmten Stelle sind Strom und Spannung ein...
Wellenwiderstand
Der Wellenwiderstand Z einer symmetrischen Zweidrahtleitung hängt vom Mittenabstand der Leiter ( a ) und deren Durchmesser ( d ), sowie der relativen Dielektrizitätszahl epsilon mathrm r des dazwischen befindlichen Diele...
Kabeldämpfung I
Wird ein Hochfrequenzsignal durch ein Kabel übertragen, nimmt die Signalstärke mit zunehmender Länge ab. Diesen Effekt bezeichnen wir als Kabeldämpfung , und er ist in der Regel unerwünscht. Auch Steckverbinder können zu...
Kabeldämpfung II
Da Dämpfung oft unerwünscht ist, besteht die Aufgabe der folgenden Fragen darin, ein Kabel herauszusuchen, welches eine gegebene Dämpfung nicht überschreitet, sondern eine geringere Dämpfung aufweist. Bei der folgenden F...
Skineffekt
Nicht nur ein ggf. vorhandenes Dielektrikum, sondern auch ohmsche Verluste im Metall des Leiters tragen zu Verlusten auf Speiseleitungen bei. Diese ohmschen Verluste nehmen bei steigender Frequenz ebenfalls zu, da bei st...
Stehwellenverhältnis (SWR) II
In der Klasse N haben wir gelernt: Ist eine Antenne perfekt an die Zuleitung (z. B. ein Koaxialkabel) angepasst, zeigt das SWR-Meter den Wert 1 an. Dies ist der bestmögliche Fall, da die gesamte Sendeleistung von der Ant...
Stehwellenverhältnis (SWR) III
In vielen Fällen kann man das Stehwellenverhältnis einfach angeben, wenn der Speisewiderstand einer Antenne bekannt ist. Sofern sich eine Antenne (oder Dummy-Load) weder induktiv noch kapazitiv verhält, sie also einen re...
Stehwellenmessgerät (SWR-Meter) I
Ein Stehwellenmessgerät (vgl. Abbildung ) wird bei Sendern eingesetzt, um die Anpassung der Antenne beziehungsweise der Speiseleitung an die Antenne zu überprüfen. Oft wird ein SWR-Meter, entsprechend seines Aufbaus, als...
Stehwellenmessgerät (SWR-Meter) II
Ein Stehwellenmessgerät koppelt einen Teil der vorlaufenden Leistung und einen Teil der rücklaufenden Leistung aus und zeigt diesen an. Durch eine geeignete Skala (z. B. mittels eines Kreuzzeigerinstruments) lässt sich d...
Vektorieller Netzwerkanalysator (VNA) I
Ein einfaches Multimeter ist nicht geeignet, um frequenzabhängige Widerstände zu messen. Stattdessen kann man einen vektoriellen Netzwerkanalysator (VNA) verwenden. Hierbei handelt es sich um ein aktives Messgerät, welch...
Vektorieller Netzwerkanalysator (VNA) II
Die Funktionsweise eines vektoriellen Netzwerkanalysators ist wie folgt: Es wird ein frequenzveränderliches Signal erzeugt welches ausgegeben wird (z. B. auf eine Antenne oder ein anderes Messobjekt, wie einen Schwingkre...
Phasenverschiebung in Übertragungsleitungen
Die Ausbreitung einer elektromagnetischen Welle erfolgt, wie wir gelernt haben, mit Lichtgeschwindigkeit. Im Freiraum ist dies die Vakuumlichtgeschwindigkeit; im Leiter müssen wir den Verkürzungsfaktor berücksichtigen. I...
Impedanztransformation
Ist der Wellenwiderstand eines Speisekabels nicht identisch mit dem Widerstand der Last, so kann neben der auftretenden Stehwelle auch eine Impedanztransformation erzielt werden. Das heißt, dass eine Signalquelle an eine...
Lecherleitung
Einen interessanten Sonderfall der Impedanztransformation mittels Übertragungsleitungen stellt die sogenannte Lecherleitung dar. Dies ist eine am Ende offene Zweidrahtleitung. Bei Frequenzen, für die die Lecherleitung ei...
Mantelwellen I
Beim Anschluss von Antennen möchten wir erreichen, dass nur die Antenne Signale abstrahlt bzw. aufnimmt, nicht jedoch die Speiseleitung selbst, die im Haus verlegt sein könnte. Hierzu eigenen sich geschirmte Leitungen, z...
Mantelwellen II
Idealerweise sind die Ströme durch den Innen- und Außenleiter eines Koaxialkabels genau gleich groß und in der Richtung entgegengesetzt. Deren Summe ist also Null und man spricht dann von einem reinen Gegentaktsignal . G...
Umwegleitung
Eine weitere Möglichkeit zur Unterdrückung von Mantelwellen besteht darin, eine lambda / 2 -Umwegleitung zu verwenden. Wie eine solche Umwegleitung funktioniert, sei im Folgenden erklärt. Eine symmetrische Antenne benöti...
Äquivalente isotrope Strahlungsleistung (EIRP) II
In der Klasse N haben wir bereits den isotropen Strahler (vgl. Abbildung ) kennengelernt. Der isotrope Strahler ist keine reale Antenne, er ist ein physikalisches Modell für einen Strahler, der die Energie in alle Richtu...
Effektive Strahlungsleistung (ERP) II
Bei der Berechnung der effektiven Strahlungsleistung (ERP) ist nur die Energie zu berücksichtigen, die auch tatsächlich der Antenne zugeführt wird, d. h. möglicherweise vorhandene Kabelverluste können abgezogen werden, b...
Personenschutzabstand II
Jede ortsfeste Amateurfunkanlage muss bei einer Äquivalenten Isotropen Strahlungsleistung (EIRP) von qty 10 watt oder mehr bei der BNetzA, nach § 9 BEMFV, angezeigt werden. Dies hat vor Aufnahme des Funkbetriebs zu gesch...
Personenschutzabstand III
In Bearbeitung! Um was geht es denn hier??? Das habe ich mir alles aus den Fingern gezogen! In der Formelsammlung findet man unter Punkt 6.2, Formelzeichen, Konstanten und Tabellen, auch die Formel für Z F0 den Feldwelle...
Grenzwerte
--- Frequenzabhängigkeit des Personenschutzabstands: Das Bundesamt für Strahlenschutz informiert auf seiner Seite über die biologische Wirkungen von hochfrequenten Felder auf menschliche Körper. Hochfrequente elektromagn...
Näherungsformel I
Um den Sicherheitsabstand zu Berechnen gibt es eine Näherungsformel. Wir finden Sie in der Formelsammlung: E = frac sqrt qty 30 ohm cdot P text EIRP d Diese kann man schnell zum Sicherheitsabstand d umstellen: d = frac s...
Näherungsformel II
Um die Feldstärke einer Antenne im Fernfeld ( d> frac lambda 2 pi ) zu berechnen gibt es die folgende Näherungsformel: E= frac sqrt qty 30 ohm cdot P text A cdot G text i d = frac sqrt qty 30 ohm cdot P text EIRP d mit d...
Nahfeld
Das Nahfeld teilt sich in das reaktive und das strahlende Nahfeld auf. In den meisten Fällen kann das strahlende Nahfeld wie das Fernfeld behandelt werden. Im (reaktiven) Nahfeld einer Antenne weisen die elektrische Feld...
Fernfeld
Im Nahfeld einer Antenne weißen die elektrische Feldstärke und die magnetische Feldstärke keine konstante Phasenbeziehung zueinander auf. Das ändert sich erst im Fernfeld einer Antenne. Der Übergang zwischen den beiden B...
Personenschutz bei Richtantennen
Bei der Berechnung von Sicherheitsabständen spielt die Winkeldämpfung bei Richtantennen eine wichtige Rolle. Die größte Strahlungsleistung wird in der Mitte der Strahlungskeule abgestrahlt. In den anderen Richtungen ist...
Öffnen elektrischer Geräte I
Funkamateure dürfen Geräte öffnen und verändern. Zum eigenen Schutz gibt es einiges zu beachten. Das beginnt damit, dass man das Gerät von Netz trennt. Damit ist die Gefahr eines elektrischen Schlags aber noch nicht abge...
Öffnen elektrischer Geräte II
Die eigenen Geräte zu reparieren ist für viele Funkamateure Ehrensache. Dabei darf man aber vor lauter Tatendrang die eigene Sicherheit nicht vergessen und den vorhanden Schaden nicht vergrößern. Jede Reparatur beginnt m...
Blitzerdung
Antennenanlagen erhöhen in der Regel nicht die Wahrscheinlichkeit, dass ein Blitz einschlägt, aber wenn er einschlägt wird vermutlich eine vorhandene exponierte Antenne das Ziel sein. Deshalb müssen Antennenanlagen auf o...
Schutzerdung und Potentialausgleich I
Alle elektrisch leitfähigen Gegenstände in unserer Station können unerwünschte Potentiale aus eigenen oder fremden Quellen aufweisen. Das kann viele Ursachen haben z.B. durch elektrostatische Aufladung, durch einen Blitz...
Schutzerdung und Potentialausgleich II
In jedem Haushalt, bei jeder Amateurfunkstation gibt es eine Vielzahl von elektrisch leitfähigen Gegenständen. Das können Erdleitungen, Wasserleitungen, Heizungsrohre, Koaxialkabel, Metallgehäuse etc. sein. Durch Defekte...
Statische Aufladung von Antennen
Auch ohne Blitz und Donner können an Antennen unerwünschte Spannungen auftreten. Ursache sind häufig statische Aufladungen, die beispielsweise durch Regen oder Hagel verursacht werden können. Dies kann durchaus eine Gefa...
Berühren von Antennen I
Hohe Wechselspannungen sind gefährlich, dies gilt selbstverständlich auch für hohe hochfrequente Wechselspannungen. Sie können Herzrhythmusstörungen, Verbrennungen und andere Verletzungen verursachen. Im Prinzip kann die...
Berühren von Antennen II
Beim Senden entstehen auf jeder Antenne hohe Spannungen. Diese Spannungen sind nicht gleich verteilt. Beim klassischen Dipol bilden sich an beiden Enden Spannungsbäuche, von denen selbst bei geringen Sendeleistungen von...
Aufenthalt im Strahlengang
Quelle: Bei Mikrowellen werden im Amateurfunk häufig Parabolantennen oder Helixantennen eingesetzt. Beiden Antennen ist gemeinsam, dass damit ein sehr großer Antennengewinn erzielt werden kann. Aus wenigen Watt, sogar au...
Kursabschluss
Gratulation! Du hast den Kurs nun erfolgreich abgeschlossen. Falls noch nicht geschehen, solltest du dich jetzt gezielt mit einer Lern-App oder einem Prüfungstrainer auf die Amateurfunkprüfung vorbereiten. Der DARC biete...
Der erste Schritt
Was darf eigentlich ein Funkamateur, was alle anderen nicht dürfen? Jeder kann und darf Funkgeräte (sogenannte Transceiver) für den Amateurfunk kaufen und besitzen, ganz ohne Genehmigung. Auch eine Antennenanlage aufbaue...
Rufzeichen
Funkstationen verwenden Rufzeichen , um sich zu identifizieren. Rufzeichen bestehen aus einer Folge von Buchstaben und Ziffern. So hat beispielsweise jedes Flugzeug oder Schiff ein eigenes Rufzeichen, wenn es mit Funk au...
Internationale Buchstabiertafel
Hört man sich die Rufzeichen DM4EAX und DN4EAX gesprochen an, so ist es schwer, die Buchstaben M und N akustisch voneinander zu unterscheiden. Gerade bei einem leisen oder verrauschten Empfang kann es hier schnell zu Mis...
Betriebsabwicklung
Funkverbindungen finden meist wechselseitig auf einer Frequenz statt. D. h. eine Station sendet, während die andere Station hört. Wenn beide gleichzeitig senden, hört keine von beiden. Daher ist es wichtig, dass eine gew...
Das RST-System
Die Qualität von Funkverbindungen hängt von mehreren Faktoren ab: Sendeleistungen, verwendete Antenne, Entfernung und nicht zuletzt die aktuellen Ausbreitungsbedingungen. Daher ist es oft interessant, zu erfahren, wie gu...
Ausbildungsfunkbetrieb
Wie wir in der Einleitung gelernt haben, dürfen nur Funkamateure auf den Amateurfunkfrequenzen senden. Davon gibt es eine Ausnahme, den Ausbildungsfunkbetrieb . Dieser erlaubt es Nicht-Funkamateuren zur Ausbildung unter...
Offene Sprache
Eine Besonderheit im Amateurfunk ist die Verpflichtung zu offener Sprache . Das bedeutet, dass es unzulässig ist, Verschleierungsverfahren wie geheime Codes zu verwenden, die dazu dienen, dass Zuhörer nicht verstehen, wo...
Funkverkehr nur mit Funkamateuren
Der Amateurfunkdienst ist auf Funkamateure beschränkt. Eine Amateurfunkstation darf daher nur andere Amateurfunkstationen kontaktieren. Es ist unzulässig, mit Funkstellen anderer Funkdienste zu funken. Von einer Amateurf...
Gewerbliche Nutzung
Der Amateurfunk darf nicht wirtschaftlich genutzt werden. Es ist also beispielsweise unzulässig, gegen Geld die Nutzung des Amateurfunks anzubieten oder den Amateurfunk für Absprachen in einem Unternehmen zu benutzen, z....
Gleich- und Wechselspannung
Um Frequenz und Funkwellen zu erklären, müssen wir ein klein wenig ausholen und uns kurz mit der elektrischen Spannung beschäftigen. Alle Stoffe, die wir kennen, bestehen aus winzigen Teilchen - Holz, Wasser, Metalle und...
Frequenz
Die Wechselspannung in unserem Stromnetz schwingt 50 mal in der Sekunde hin und wieder zurück. Die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde nennt man Frequenz . Die Frequenz wird in der Einheit Hertz mit der Abkürzung unit he...
Sinusschwingung
Wir haben gelernt: Elektrische Schwingungen bestehen aus Wechselspannung, die abwechselnd positive und negative Polarität annimmt. Die Spannung wechselt meist aber nicht abrupt von positiv nach negativ und zurück. Wie ma...
Amplitude und Periode
Den maximalen Abstand von der Nulllinie bis zum höchsten oder tiefsten Punkt der Wechselspannung nennt man wie in Abbildung dargestellt Amplitude . Die zeitlichen Verläufe von Schwingungen kann man gut mit einem Oszillos...
Zehnerpotenzen
Im Amateurfunk haben wir es häufig sowohl mit sehr großen als auch mit sehr kleinen Zahlen zu tun. Die Einheit der Frequenz – das Hertz ( unit hertz ) – sowie die typischen Vorsätze für große Zahlen wie Kilo ( unit kilo...
Funkwellen
Leitet man eine elektrische Schwingung an eine Antenne, dann strahlt diese eine Funkwelle ab. Funkwellen gehören genauso wie das Licht zu den elektromagnetischen Wellen und breiten sich daher mit Lichtgeschwindigkeit aus...
Wellenlänge
Den Abstand zwischen zwei Wellenbergen bzw. zwei Wellentälern nennt man Wellenlänge . Die Wellenlänge ist abhängig von der Frequenz. Je größer die Frequenz, desto kleiner die Wellenlänge. Die Wellenlänge wird mit dem gri...
Formeln umstellen I
Bereits in der Ausbildung zur Klasse N haben wir den Zusammenhang zwischen der Frequenz ( f ) und der Wellenlänge ( lambda ) kennengelernt. Damals wurden dazu zwei speziell zugeschnittene Größengleichungen aus der Formel...
Wellenlänge II
Im Abschnitt zum "Umstellen von Formeln" hatten wir bereits gesehen, wie wir den Zusammenhang zwischen Frequenz f , Wellenlänge lambda und Lichtgeschwindigkeit im Freiraum c 0 f = frac c 0 lambda bzw. als zugeschnittene...
Wasserfalldiagramm
Die Frequenz am Funkgerät stellt man mit einem Drehknopf oder über Tasten ein. Aus dem Empfänger sind nur Stationen zu hören, die auf der eingestellten Frequenz senden. Stationen, die auf höheren oder tieferen Frequenzen...
Frequenzspektrum
--- Der Frequenzbereich elektromagnetischer Wellen ist sehr groß (Abbildung ). Für Funkwellen wird nur ein Teil dieses Spektrums genutzt, üblicherweise der Frequenzbereich zwischen qty 30 kilo hertz und qty 300 giga hert...
Frequenzzuteilung
Im Telekommunikationsgesetz (TKG) ist das Prinzip verankert, dass jede Frequenznutzung einer vorherigen Frequenzzuteilung bedarf. Das kann eine Einzelzuteilung oder eine Allgemeinzuteilung sein. Eine Einzelzuteilung lieg...
Amateurfunkbänder
Für den Funkbetrieb ist es wichtig zu wissen, welche Frequenzbereiche durch Funkamateure genutzt werden dürfen. Dies lässt sich aus der Anlage 1 der AFuV ablesen. Damit sollten die folgenden Fragen leicht zu beantworten...
Primärer und sekundärer Funkdienst
Der Amateurfunkdienst hat in einigen zugewiesenen Frequenzbereichen primäre und in anderen Bereichen nur sekundäre Nutzungsrechte: Primär bedeutet, dass wir vor anderen Funkdiensten Vorrang haben und von diesen keine Stö...
IARU-Bandpläne
Die nationalen Amateurfunkverbände haben sich in der "International Amateur Radio Union" (IARU) zusammengeschlossen. Durch die Zusammenarbeit in der IARU wird ein weltweit geordnetes Nebeneinander der verschiedenen Betri...
IARU-Bandplan für 2 m
Die Bandpläne teilen ein Band in einzelne Frequenzsegmente auf. Für jeden Frequenzbereich (Spalte 1) werden bevorzugte Übertragungsverfahren (Spalte 3 und 4) ausgewiesen. Um schnell einen Funkpartner zu finden, kann man...
IARU-Bandplan für 70 cm
Entsprechend den Fragen zum qty 2 meter -Bandplan lassen sich auch die folgenden Fragen zum qty 70 centi meter -Bandplan beantworten, der ebenfalls als Hilfsmittel bei der Prüfung vorliegt.
Wellenausbreitung
Funkwellen mit unterschiedlichen Frequenzen verhalten sich unterschiedlich, was die Ausbreitung über unseren Planeten betrifft. In den folgenden Abschnitten werden wir eine Reihe verschiedener Begriffe und Phänomene kenn...
Funkhorizont
Die Funkwellen im VHF- und UHF-Bereich verhalten sich ähnlich wie das Licht. Das Licht reicht maximal bis zum geografischen (sichtbaren) Horizont. Funkwellen schaffen ca. qty 15 percent mehr Reichweite, da sie ein wenig...
Troposphärische Inversionsbildung
Im VHF-Bereich führt manchmal ein besonderer Effekt zu sogenannten Überreichweiten . Es können dann erheblich größere Reichweiten erzielt werden. Die Ursache dafür findet in der Troposphäre statt. Das ist die unterste Sc...
Troposphäre II
In der Klasse N haben wir bereits troposphärische Überreichweiten kennengelernt: Die Troposphäre ist die Wetterschicht der Atmosphäre, in der durch Beugung, Reflexion und Streuung an Bereichen unterschiedlicher Temperatu...
Troposphäre III
Wie wir bereits bei den Prüfungsfragen zur Klasse N und E gelernt haben, kann es im VHF-Bereich zu Überreichweiten durch Inversionswetterlagen kommen. An den Übergängen zwischen warmen und kalten Luftschichten können Fun...
Mehrwegeausbreitung
In der Klasse E haben wir bereits Fading ( QSB ) kennen gelernt. Das wird hier nochmal in der Klasse A etwas vertieft. Wenn ein Funksignal auf mehr als einem Weg vom Sender zum Empfänger gelangt, dann spricht man von Meh...
Aurora I
Wenn geladene Teilchen aus dem Sonnenwind in das Erdmagnetfeld einkoppeln, werden sie zu den Polen hin abgeleitet. Dort treffen sie auf die zunehmend dichtere Atmosphäre und ionisieren dort vor allem den Sauerstoff und S...
Aurora II
In der Klasse E haben wir bereits Aurora kennengelernt: Wenn geladene Teilchen aus dem Sonnenwind in die Hochatmosphäre einkoppeln, entstehen zum einen Polarlichter, zum anderen werden Funkwellen gebrochen, was vor allem...
Sporadic-E
Noch größere Reichweiten von num 1000 bis qty 2000 kilo meter werden in den Sommermonaten durch Sporadic-E-Bedingungen ermöglicht. Dabei treten meist scharf begrenzte und kleinräumige (eben "sporadische"), aber dafür auß...
Sporadic-E II
In der Klasse N haben wir bereits Sporadic-E kennengelernt: Dabei entstehen in etwa qtyrange 100 110 kilo meter Höhe kleinräumige, stark ionisierte Bereiche, die Funkwellen zurück zur Erde brechen und so in den Sommermon...
Sporadic-E III
In den Klassen N und E haben wir ja bereits gelernt, dass Funkverbindungen über Sporadic E (Besonders stark ionisierten Bereichen der E-Region) vor allem vom oberen Kurzwellenbereich bis zum qty 2 meter -Band durchgeführ...
Ionosphäre
Im oberen Teil der Erdatmosphäre befindet sich die Ionosphäre . Sie hat großen Einfluss auf die Funkwellenausbreitung im Kurzwellenbereich. Durch die Strahlung der Sonne werden in der Ionosphäre elektrisch geladene Teilc...
Ionosphäre II
Mit den Grundlagen zur Ionosphäre, Sonnenfleckenaktivität und der sogenannten „Toten Zone“ haben wir uns bereits in den Prüfungsfragen zur Klasse N beschäftigt. In der Klasse E werden diese Themen nun weiter vertieft und...
Ionosphäre III
Mit den Grundlagen zur Ionosphäre, der Sonnenfleckenaktivität, der sogenannten „Toten Zone“ sowie den wichtigsten ionosphärischen Regionen haben wir uns bereits in den Prüfungsfragen zur Klasse N und E beschäftigt. Das g...
Tote Zone I
In der Klasse N haben wir bereits den Begriff der Toten Zone kennengelernt – ein Phänomen, bei dem von einer laufenden Funkverbindung nur eine der beteiligten Stationen empfangen werden kann. In der Klasse E wird dieses...
Tote Zone II
In den Klassen N und E haben wir bereits die Toten Zone kennengelernt. Schauen wir uns hier noch ein paar wichtige Beobachtungen in Bezug auf die Entfernungen an: - Je höher die Frequenz, desto größer ist der Radius der...
Fading
Wenn sich zwei (oder mehr) Signale gleicher Frequenz überlagern, dann addieren sich im Empfänger ihre Amplituden. Je nach Phasenlage führt das zu einer Verstärkung oder Abschwächung des resultierenden Summensignals. Sind...
Sprungdistanz I
Ein Sprung (oder englisch Hop ) ist der Weg der Raumwelle eines Funksignals von der Sendeantenne bis zur Rückkehr zur Erdoberfläche, wobei dazwischen eine Brechung an der Ionosphäre stattgefunden hat. Die dabei überbrück...
Sprungdistanz II
Wie wir bereits in der Klasse E gelernt haben, hängt die Sprungdistanz vom gewählten Abstrahlwinkel ab. Der Abstrahlwinkel eines Dipols hängt von der Höhe über Grund ab. Je höher er montiert ist, desto flacher wird der A...
MUF und LUF
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 ei...
MUF und LUF II
Die MUF ( maximum usable frequency ), also die höchste Frequenz, die die Ionosphäre für die Distanz zwischen Sender und Empfänger noch zurückbrechen kann, haben wir bereits in der Klasse E kennengelernt. Dort wurde deutl...
Bodenwelle
Wir haben ja bereits verschiedene Ausbreitungsmöglichkeiten kennen gelernt: - direkte Welle: geradlinige Ausbreitung vom Sender zum Empfänger (z.B. bei Sichtverbindung) - Raumwelle: Ausbreitung über Brechung an Gebieten...
Greyline
Die Greyline ist der Bereich der Tag-/Nachtgrenze, also alle Gebiete, die sich zu einer bestimmten Zeit kurz vor oder nach Sonnenauf- und -untergang befinden. Sie stellt einen Ring dar, der um die gesamte Erdkugel führt...
Mögel-Dellinger-Effekt
Je aktiver die Sonne ist, desto häufiger ereignen sich Flares auf ihrer Oberfläche, das sind starke Strahlungsausbrüche. Sie senden kurzwellige Strahlung im Ultraviolett- und im Röntgenbereich aus sowie Protonen, Elektro...
Langer und kurzer Weg I
Funkwellen breiten sich geradlinig aus. Um zwei Orte auf der Erdoberfläche zu verbinden, gibt es daher immer genau zwei Wege (es sei denn, die beiden Orte befinden sich genau gegenüber). Daraus ergibt sich die Richtung,...
Langer und kurzer Weg II
In der Klasse E haben wir das Konzept des kurzen und langen Weges bereits kennengelernt. In der Klasse A möchten wir dieses Thema noch etwas vertiefen. Eine geradlinige Verbindung zwischen zwei Orten auf einer Kugel verl...
Scatter
Der Begriff Scatter wird zusammenfassend für verschiedene besondere Formen der Reflexion und Streuung eines Funksignals benutzt, durch die größere Entfernungen überbrückt werden können. Bei Regenscatter ( Rainscatter ) w...
Aufbau von Rufzeichen
Im Amateurfunk gibt es unterschiedliche Arten von Rufzeichen. Eine Art haben wir schon am Anfang des Kurses kennengelernt: Die persönlichen Rufzeichen. In der Amtssprache nennen sich diese "personengebundene Rufzeichen"....
Persönliche Rufzeichen
Personengebundene Rufzeichen sind die am häufigsten vergebenen Rufzeichen. In Deutschland gibt es drei unterschiedliche Zulassungsklassen, mit jeweils eigenen Bereichen im Rufzeichenplan. Die einzelnen Klassen lauten, au...
Klubstationen
--- In der Regel wird eine Amateurfunkstation nur von einer Person betrieben. Manche Funkamateure betreiben aber auch gemeinsam eine Station, die dann als Klubstation bezeichnet wird. Neben den personengebundenem Rufzeic...
Ausbildungsrufzeichen
Wir haben leider kein gesichertes Einverständnis der Personen... TODO neues bild. Wie wir schon zu Beginn des Kurses gelernt haben, ist jeder in Deutschland zugelassene Funkamateur der Klassen E und A automatisch auch Au...
Remote-Stationen
Die Remotestation ist nach §2 Nr. 6a AFuV wie folgt definiert: " Remote-Betrieb: der unbesetzte, fernbediente Betrieb einer ortsfesten Amateurfunkstelle unter ununterbrochener, mittelbarer und vollständiger Kontrolle ein...
Rufzeichenzusätze
Wenn man von einem anderen Standort als dem in der Zulassungsurkunde angegebenen Heimatstandort aus funkt, kann man freiwillig einen Rufzeichenzusatz verwenden. Im Ausbildungsfunkverkehr ist der entsprechende Zusatz verp...
Besondere Anlässe
Für besondere Anlässe, die von allgemeiner Bedeutung sind, wie z. B. historische Ereignisse, Stadtfeste und Sportereignisse, können Funkamateure in Deutschland, Klubstationsrufzeichen mit vier- bis siebenstelligem Suffix...
Fernbediente und automatische Stationen
Normalerweise muss ein Funkamateur seine Funkstation besetzt betreiben. "Besetzt" bedeutet, dass die Aussendungen nur unter Aufsicht erfolgen dürfen. Die Aufsicht erfolgt entweder unmittelbar an der Sendeanlage oder bei...
Relaisfunkstellen
Eine Relaisfunkstelle ermöglicht eine größere Reichweite als dies bei direkter Verbindung zwischen zwei Amateurfunkstellen oftmals möglich ist. Relaisfunkstellen werden meist an exponierten Standorten, z. B. auf Berggipf...
Baken
Eine „Funkbake“ ist eine automatisch arbeitende Amateurfunk-Sendeanlage (auch in Satelliten), die selbsttätig ständig wiederkehrende Aussendungen zur Feldstärkebeobachtung oder zu Empfangsversuchen erzeugt. Funkbaken sen...
Linkstrecken
Eine Linkstrecke ist eine fest eingerichtete Funkverbindung, die der Vernetzung von zwei Amateurfunkstellen, z. B. Relaisfunkstellen oder HAMNET-Knoten, dient. Da es sich bei Linkstrecken um automatisch arbeitende Statio...
Satelliten
--- Satelliten umrunden die Erde in kreisförmigen oder elliptischen Bahnen und in unterschiedlichen Höhen. Seit 1961 gehören dazu auch Amateurfunksatelliten. Diese werden als OSCAR bezeichnet. Das ist die Abkürzung für "...
Exterritoriale Stationen
Wird eine deutsche Amateurfunkstelle außerhalb des Hoheitsgebietes der Bundesrepublik Deutschlands betrieben und kein anderes Land hat an diesem Standort ein Hoheitsgebiet, so spricht man von einer "exterritorialen Stati...
Experimentelle Studien
Für besondere experimentelle und technisch-wissenschaftliche Studien können von der BNetzA im Bedarfsfall besondere Amateurfunkrufzeichen zugeteilt werden. Diese sind jedoch zeitlich und im Berechtigungsumfang eingeschrä...
Internationale Landeskenner
Wie wir im Kapitel Amateurfunkstationen erklärt haben, kann man im Funkbetrieb anhand des Präfixes erkennen, aus welchem Land ein Funkpartner kommt. Eine detaillierte Liste mit allen Landeskennern findet sich in der Land...
ITU-Regionen
Die weltweite Koordinerung von Funkfrequenzen durch die ITU erfolgt getrennt nach drei Regionen (Abbildung und Tabelle ). Die Aufteilung wurde vorgenommen, um in den Regionen unterschiedliche Zuweisungen von Frequenzbere...
DX
Mit der Abkürzung DX verstehen Funkamateure eine Funkverbindung über eine große Entfernung. DX steht für "long distance" und stammt ursprünglich aus der Morsetelegrafie. Bei DX muss man zwischen Kurzwelle und UKW untersc...
Funken im Ausland
Mit einer Amateurfunkzulassung ist es unter bestimmten Voraussetzungen möglich, auch im Ausland Funkbetrieb aufzunehmen. Dazu haben viele Staaten ein Abkommen geschlossen, welches Funkbetrieb bei vorübergehendem Aufentha...
Recht zum Selbstbau
Sender und Sendeanlagen benötigen normalerweise eine behördliche Zulassung. Funkamateure sind davon jedoch ausgenommen: Sie sind berechtigt, im Handel erhältliche, selbst gefertigte oder auf Amateurfunkfrequenzen umgebau...
Elektrische Spannung
Wir haben bereits die elektrische Spannung kennengelernt. Fassen wir nochmal zusammen: Trennt man gezielt positive von negativen Ladungen, z. B. in einer Batterie, dann versuchen diese Ladungen wieder zusammenzukommen. E...
Elektrischer Strom
Wir haben auch schon gelernt: Sobald man einen elektrischen Verbraucher wie eine Lampe an die beiden Pole einer Spannungsquelle anschließt, fangen die getrennten elektrischen Ladungen an sich zu bewegen. Wir nennen dies...
Gefahren durch elektrischen Strom
Damit es nicht zur Schlagzeile "Funkamateur erleidet gefährlichen Stromschlag beim Senderbau" kommt, müssen wichtige Regeln beachtet werden. Beim Aufbau einer Funkstation muss man sich an die anerkannten Regeln der Techn...
Leiter und Nichtleiter
Wir teilen Materialien in drei Gruppen ein: Leiter , Nichtleiter und Halbleiter . Leiter sind Materialien, die in der Lage sind, elektrischen Strom zu leiten. Nichtleiter sind hingegen Materialien, die den elektrischen S...
Stromkreis
Stromkreise bilden die Grundlage der gesamten Elektrotechnik und spielen deshalb auch im Amateurfunk eine große Rolle. Grundsätzlich haben wir den Stromkreis schon kennengelernt. Schließt man an eine Stromquelle wie eine...
Physikalische Stromrichtung
Wir haben bereits gelernt, dass man unter elektrischem Strom die Bewegung von Ladungen versteht. In den Klassen N und E haben wir dazu auch die Stromrichtung kennengelernt. Dabei handelt es sich genau genommen um eine De...
Spannungsmessung
Spannungen kann man mit einem Messgerät ermitteln. Dabei ist es sehr wichtig, das Messgerät richtig einzustellen und an den richtigen Stellen zu messen. Spannungen misst man mit einem Spannungsmessgerät. Da Spannungen in...
Strom messen
Während Spannungsmessgeräte die Spannung messen, messen Strommessgeräte den elektrischen Strom. Die Messung erfolgt in Ampere ( unit A ). Entsprechend ist das Schaltsymbol des Strommessgeräts der Kreis mit einem A, wie i...
Strom- und Spannungsmessung II
In der Klasse N haben wir bereits Strom- und Spannungsmessgeräte und ihre Schaltsymbole kennengelernt. Ein Strom- oder Spannungsmessung soll den Stromkreis möglichst wenig beeinflussen, da der eigentliche Betrieb normale...
Strom- und Spannungsmessung III
In den Klassen N und E haben wir bereits gelernt, wie man Strom und Spannung korrekt misst und welche Eigenschaften die Innenwiderstände der Messgeräte haben. Werden die Messgeräte nicht richtig in die Schaltung eingebau...
Zeigerinstrumente ablesen
Zeigerinstrumente haben im Amateurfunk auch heute noch ihre Bedeutung nicht verloren. Viele Messgeräte wie Multimeter oder SWR-Meter arbeiten weiterhin mit Zeigeranzeigen. Während bei digitalen Anzeigen oft die letzte St...
Spitzen- und Effektivwert
Sinusförmige Wechselspannungen ändern ihren Wert fortlaufend. Um sie besser beschreiben zu können, wollen wir uns im Folgenden drei wichtige Kenngrößen ansehen: 1. hat U : Den Spitzenwert eine Wechselspannung 2. U text S...
Oszilloskop I
Ein Oszilloskop ist ein Spannungsmessgerät, das den zeitlichen Verlauf von Spannungen visualisieren kann. Genau wie andere Spannungsmessgeräte besitzen Oszilloskope einen hohen Innenwiderstand. Meist lassen sich zwei ode...
Oszilloskop II
In der Klasse E haben wir gelernt, dass ein Oszilloskop den zeitlichen Verlauf von Spannungen darstellt. Wir können also mit einem Oszilloskop Signalverläufe prüfen. --- Neben den sinusförmigen Wechselspannungen kommen d...
Ohmsches Gesetz
Wir haben bereits die drei wichtigsten Größen der Elektrotechnik kennengelernt, und zwar die elektrische Spannung, den elektrischen Strom und den Widerstand: Zunächst haben wir gelernt, dass elektrische Ladungen in Spann...
Widerstandsfarbcode
Wir haben nun den Widerstand und seine Einheit unit ohm (Ohm) kennengelernt. In der Praxis wird auf Widerständen allerdings meistens nicht der Zahlenwert aufgedruckt. Stattdessen werden Farbringe verwendet. Diese Farbrin...
SMD-Widerstände
SMD-Bauteile sind nur wenige Millimeter groß. SMD steht für Surface-Mounted Device (deutsch: oberflächenmontiertes Bauelement). Im Unterschied zu klassischen Bauteilen besitzen sie keine Drahtanschlüsse, sondern werden d...
Leiterwiderstand
Drähte aus unterschiedlichen Materialien leiten elektrischen Strom unterschiedlich gut. Als Kenngröße betrachten wir dabei den elektrischen Widerstand des Drahtes. Den Widerstand haben wir bereits in den Klassen N und E...
Widerstandsmaterialien
TODO: Wenn der Fragenkatalog 4 kommt, dann fallen hier einige Fragen weg! Den elektrischen Widerstand haben wir bereits im Zusammenhang mit dem ohmschen Gesetz kennengelernt. Widerstände können aus unterschiedlichen Mate...
Widerstandstoleranzen
TODO: Nach LaTeX umformatieren Im Kapitel zu den Widerstandsfarbcodes haben wir den Begriff der Toleranz bereits kurz kennengelernt. Die Toleranz eines Widerstands beschreibt, wie stark sein tatsächlicher Wert vom nomina...
Heißleiter und Kaltleiter
Es gibt auch temperaturabhängige Widerstände, sogenannte Kaltleiter und Heißleiter . - Kaltleiter besitzen bei niedrigen Temperaturen einen geringen Widerstand und leiten den Strom daher gut. Mit steigender Temperatur ni...
Halbleiter
Kommen wir jetzt zurück zu den Halbleitern. Wie wir schon gelernt haben, sind das Materialien, die nur unter bestimmten Umständen leiten. Halbleiter wie Silizium oder Germanium weisen sowohl Eigenschaften von Leitern als...
Leistung
Auf dem Typschild elektrischer Geräte ist meistens die Leistungsaufnahme angegeben. Zum Beispiel könnte man auf einem LED-Leuchtmittel die Angabe qty 7 watt finden oder qty 425 watt auf einem Staubsauger. Auch an jedem W...
Leistung beim Wechselstrom
Bei sinusförmigen Wechselstromsignalen wird die Leistung aus den Effektivwerten von Strom und Spannung berechnet. Es darf somit nicht einfach stattdessen die Spannung von Spitze zu Spitze U text SS , oder die Spitzenspan...
Leistung II
In der Klasse N haben wir den Leistungsbegriff bereits als Produkt aus Strom und Spannung ( P = U cdot I ) kennengelernt. In der Klasse E vertiefen wir dieses Thema weiter, indem wir uns unter anderem mit dem Umstellen v...
Dezibel I
An vielen Stellen der Hochfrequenztechnik spielen Leistungsverhältnisse eine wichtige Rolle, etwa beim Gewinn einer Antenne oder eines Verstärkers, oder bei der Dämpfung eines Kabels. In der Klasse N haben wir diese Zusa...
Dezibel II
In der Klasse E haben wir bereits das Dezibel als Werkzeug zum Beschreiben von Verhältnissen kennengelernt und gesehen, dass eine Leistungsänderung von qty 3 dB einem Leistungsfaktor von num 2 entspricht. In der Formelsa...
Ladung und Energie
Die elektrische Ladung (auch Elektrizitätsmenge genannt) ist eine grundlegende physikalische Größe. Sie beschreibt eine Eigenschaft von Teilchen und Körpern und ist die Ursache für elektrische und elektromagnetische Wech...
Schaltzeichen und Bauelemente
In diesem Kapitel haben wir bereits einen Großteil der grundlegenden Bauteile in einem Schaltplan kennengelernt. Es fehlen aber noch drei wichtige Bauteile, deren Schaltzeichen man in der Prüfung erkennen soll. Die genau...
Elektrisches Feld
Das physikalische Phänomen, das Funksignale überhaupt erst möglich macht, ist das elektromagnetische Feld. Dass sich dieses Feld im leeren Raum, ohne ein tragendes Medium, ausbreiten kann, war eine der bedeutendsten Entd...
Magnetisches Feld
Im Jahre 1820 beobachtete der dänische Naturforscher Hans Christian Oerstedt, dass ein auf dem Tisch liegender Kompass abgelenkt wurde, wenn er durch einen Draht in der Nähe einen Strom schickte. Dieser zunächst für eine...
Elektromagnetisches Feld
Bislang hatten wir elektrische und magnetische Felder für den Fall betrachtet, dass Felder zeitlich nicht veränderlich sind. In der Funktechnik sind solche Felder aber eigentlich uninteressant, denn wir beschäftigen uns...
Kondensator I
Ein sehr wichtiges und häufig verwendetes Bauteil in der Funktechnik und Elektronik ist der Kondensator. Wie in Abbildung dargestellt, besteht ein Kondensator prinzipiell aus zwei leitenden Flächen (Platten, Schichten bz...
Phase
Die Erzeugung einer sinusförmigen Wechselspannung erfolgt beispielsweise durch eine rotierende Spule in einem Magnetfeld (Generatorprinzip, z. B. mittels eines Generators in einem Kraftwerk). Für eine vollständige Umdreh...
Kondensator II
In der Klasse E haben wir bereits die Kapazität eines Kondensators sowie sein qualitatives Verhalten bei Wechselspannung kennengelernt: Ein Kondensator verhält sich wie ein frequenzabhängiger Widerstand. Dabei haben wir...
Spule I
Das dritte passive Bauelement in der Funktechnik – nach Widerstand und Kondensator – ist die Spule . Verschiedene Spulenarten und Ihre Schaltsymbole sind in den Abbildungen und dargestellt. Wie wir bereits im Kapitel zum...
Spule II
In der Klasse E haben wir uns auch schon mit der Spule beschäftigt. Bei Gleichstrom hat die Spule im eingeschwungenen Zustand einen sehr kleinen Widerstand. Die Spule wirkt dann wie ein Stück Draht. Beim Wechselstrom jed...
Übertrager I
Warum gibt es ein qty 230 volt -Wechselspannungsnetz? Wechselspannung bietet gegenüber Gleichspannung einen entscheidenden Vorteil: Sie lässt sich mithilfe von Transformatoren einfach und mit geringen Verlusten auf ander...
Übertrager II
In der Klasse E haben wir bereits die Grundlagen des Transformators kennengelernt. Er besteht aus zwei Spulen, die über einen Eisen- oder Ferritkern magnetisch gekoppelt sind. Damit die Seiten auseinandergehalten werden...
Diode I
Bereits aus der Klasse-N-Ausbildung ist die Grundfunktion der Diode bekannt: sie lässt Strom nur in einer Richtung fließen, nämlich wenn die an der Anode anliegende Spannung ( U a ) größer ist als die Spannung an der Kat...
Halbleiter II
Halbleiter II DF2DR 2024-08-19 Der Grundstoff unserer modernen Welt sind Halbleitermaterialien. Grund genug, sich damit ein wenig eingehender zu beschäftigen. Halbleiter haben eine Kristallgitterstruktur, das heißt, ihre...
Diode II
Die pn-Diode besteht aus zwei Halbleiterbereichen, die durch den Vorgang der Dotierung entweder einen Überschuss an freien Elektronen (n) oder freien Löchern (p) haben. Rechts und links der Grenzfläche entsteht eine soge...
Transistor I
Ein altes Funkersprichwort sagt, dass der beste Hochfrequenzverstärker die Antenne ist. In den ersten Jahren der Funktechnik war sie der einzige "Verstärker", verstärkende Elektronik gab es nicht. 1907 kam dann die Elekt...
Transistor II
Den Bipolartransistor hatten wir bereits in den Ausbildungsunterlagen zur Klasse E diskutiert. In der Klasse A werden wir das Thema weiter vertiefen und auch noch einen weiteren Transistor betrachten. Der Bipolartransist...
Integrierte Schaltkreise
Integrierte Schaltungen sind komplexe Schaltungen, die auf einem Halbleitersubstrat realisiert sind. Sie sind damit eine wesentliche Erleichterung für den Aufbau von elektronischen Schaltungen. Als spezielle Klasse der i...
Widerstand in Reihen- und Parallelschaltung
Wir stehen oft vor dem Problem, dass ein gewünschter Widerstandswert nicht in der sogenannten "Widerstands-Normreihe" enthalten ist. Es könnte auch sein, dass ein Widerstand eine große Verlustleistung umsetzen muss, die...
Widerstandsnetzwerke I
Mit dem Wissen über Reihen- und Parallelschaltungen können wir nun auch komplexere Widerstandsnetzwerke analysieren. Die folgenden Aufgaben dienen ausschließlich der Übung in der Analyse und Berechnung solcher Widerstand...
Widerstandsnetzwerke II
In der Klasse E haben wir bereits Widerstandsnetzwerke analysiert. Die meisten Aufgaben ließen sich noch recht einfach im Kopf lösen. In der Klasse A wird dieses Thema nun weiter vertieft. Die folgenden Aufgaben erforder...
Spannungsteiler I
Eine Reihenschaltung aus zwei Widerständen wird häufig als Spannungsteiler verwendet. In der Klasse E betrachten wir zunächst den unbelasteten Spannungsteiler , wie er auch in den folgenden Aufgaben vorkommt. Bei einem u...
Spannungsteiler II
In der Klasse E haben wir bereits den unbelasteten Spannungsteiler kennengelernt. In der Klasse A beschäftigen wir uns mit dem belasteten Spannungsteiler, bei dem die Ausgangsspannung U 2 durch einen Lastwiderstand R mat...
Brückenschaltung
Die Brückenschaltung ist eine Anordnung aus vier Widerständen, die unter anderem zur präzisen Widerstandsmessung eingesetzt wird. Ein bekanntes praktisches Beispiel ist die Wheatstone-Messbrücke. Die Schaltung besteht au...
Kondensator in Reihen- und Parallelschaltung
Kondensatoren werden in vielen Anwendungen in Reihenschaltung, Parallelschaltung oder auch gemischter Schaltungstechnik eingesetzt. Die Parallelschaltung ist einfacher zu verstehen, deshalb betrachten wir sie zuerst. Dur...
Spule in Reihenschaltung
Bei einer Spule in Reihenschaltung addieren sich die Induktivitäten. L mathrm ges = L 1 + L 2 + L 3 + dots Mit der Gesamtinduktivität L mathrm ges , und den Einzelinduktivitäten L 1, L 2, L 3, dots Veranschaulicht werden...
Reihen- und Parallelschaltung gemischter Bauelemente
In der Klasse E haben wir bereits kennengelernt, wie sich Kondensatoren in Reihen- und Parallelschaltung verhalten. Im vorherigen Kapitel wurde außerdem die Reihenschaltung von Spulen behandelt. In diesem Kapitel betrach...
Spannungsquellen
Gleichspannungsquellen sind notwendig, um unsere Funkgeräte und das dazugehörige Zubehör mit Spannung und Strom zu versorgen. Bisher haben wir dabei vor allem Batterien betrachtet. Das allgemeine Schaltzeichen für eine i...
Innenwiderstand von Strom- und Spannungsquellen
In der Klasse E haben wir bereits Spannungsquellen kennen gelernt. Zunächst wollen wir uns mit der Stromquelle beschäftigen, bevor wir den Innenwiderstand von Spannungs- und Stromquellen genauer betrachten. Ähnlich wie b...
Netzgerät
Ein Netzgerät wandelt die Wechselspannung von qty 230 volt aus der Steckdose in eine kleinere Gleichspannung um. Im Amateurfunk verwenden wir häufig Netzgeräte, die an ihrem Ausgang eine Gleichspannung von qty 13,8 volt...
Batterien und Akkus
Wie wir schon gelernt haben, liefern Batterien deshalb eine elektrische Spannung, weil darin Ladungen getrennt werden. Dies wird durch elektrochemische Vorgänge erreicht. Diese finden statt, sobald der Stromkreis geschlo...
Akkus
Neben den bekannten Bleiakkus (Pb) und Nickel-Metallhydrid-Akkus (NiMH) setzen wir in der Funktechnik, z. B. beim Portabelbetrieb, zunehmend auf Lithium-Eisen-Phosphat-Akkus (LiFePO4). Schauen wir uns dazu zunächst einen...
Photovoltaik
Im Kapitel über Dioden haben wir bereits die Photodiode kennengelernt. Derselbe Effekt – die Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie – wird auch bei der Solarzelle genutzt. Eine Solarzelle wandelt die optische...
Spannungswandler
Einen Spannungswandler benötigt man immer dann, wenn eine elektrische Spannung in eine andere Spannung umgewandelt werden soll. Im Amateurfunk kann dies beispielsweise die Erzeugung von qty 5 volt für einen Mikrocontroll...
Gleichrichter I
Um aus einer Wechselspannung eine Gleichspannung zu erzeugen, wird ein Gleichrichter benötigt. Die einfachste Form der Gleichrichtung erfolgt mithilfe einer Diode. Wie wir bereits in der Klasse N gelernt haben, lässt ein...
Gleichrichter II
Wie bereits im Kapitel "Gleichrichter I" der Klasse E gezeigt, lässt eine einzelne Diode nur die positive Halbwelle durch. Damit daraus eine nutzbare Gleichspannung entsteht, wird zusätzlich mindestens ein Kondensator be...
Brückengleichrichter
Durch den geringen Aufwand ist der Brückengleichrichter eine häufig verwendete Gleichrichterschaltung. Dazu benötigt man einen Trafo und 4 Dioden. In der Abbildung ist ein solcher Brückengleichrichter dargestellt. In dem...
Vollweggleichrichter
An Stelle eines Brückengleichrichters, kann auch mit zwei Dioden und einem Transformator mit Mittelanzapfung eine Vollweggleichrichtung erreicht werden. Die Abbildung zeigt einen solchen sogenannten Vollweggleichrichter....
Restwelligkeit
Da keine Schaltung ideal arbeitet, liegt am Lastwiderstand R L eines Gleichrichters keine vollkommen konstante Gleichspannung an, sondern eine pulsierende Spannung. Sie entsteht aus den aufeinanderfolgenden positiven sin...
Schaltnetzteil I
Ein Schaltnetzteil (engl. switched-mode power supply) wandelt eine Wechselspannung in eine stabilisierte Gleichspannung um. Dazu richtet es zunächst die Eingangsspannung gleich, schaltet sie anschließend sehr schnell ein...
Schaltnetzteil II
Das Schaltnetzteil wurde in Klasse N und E schon einführend erklärt. Nun betrachten wir das vereinfachte Blockschaltbild genauer. Der wichtige elektronische Schalter im Block E dient auch zur Regelung auf eine konstante...
Spannungsstabilisierung
In jedem Funkgerät sind eine oder mehrere Spannungsstabilisierungen vorhanden, da die Eingangsspannung, vor allem bei mit Akku betriebenen Geräten, schwanken kann und dann empfindliche Baugruppen, wie z. B. Oszillatoren,...
Fernspeiseweiche
An den Antennen montierte, abgesetzte Vorverstärker oder Empfangskonverter benötigen eine Gleichspannungsversorgung. Um eine zusätzliche Gleichspannungsversorgungsleitung einzusparen, kann die Versorgungsspannung auch üb...
Sicherungen
Wie wir bereits im Kapitel Netzgerät im Klasse N Kurs gelernt haben, sind Sicherungen zum Schutz der Elektronik im Falle eines Kurzschlusses oder Überlast notwendig. Wenn wir nun eine defekte Sicherung ersetzen wollen, i...
Filter und Schwingkreise I
In den Kapiteln zu Kondensatoren und Spulen haben wir bereits gelernt, dass beide Bauelemente einen frequenzabhängigen Widerstand besitzen. Abbildung zeigt qualitativ, dass der Widerstand eines ohmschen Widerstands unabh...
Schwingkreis II
In der Formelsammlung finden wir die folgende Formel für die Berechnung der Grenzfrequenz von RC-Gliedern, z.B. von Hoch- oder Tiefpassfiltern: f g = frac 1 2 pi cdot R cdot C Mit dieser Formel können wir eine Reihe von...
Oszillatoren
Oszillatoren sind eines der wichtigsten Schaltungselemente im Amateurfunk. Sie sind sozusagen das Herz eines jeden Funkgerätes. Oszillatoren dienen der Erzeugung von hochfrequenten Schwingungen in Sendern und Empfängern....
Spannungsgesteuerter Oszillator (VCO)
In der Frequenz steuerbare Oszillatoren lassen sich auf verschiedene Weisen realisieren. Eine Möglichkeit ist der sog. spannungsgesteuerte Oszillator VCO - Voltage controlled oscillator . --- Damit die Frequenz des Oszil...
Temperaturkompensation von Oszillatoren
Oszillatoren haben, bedingt durch die Temperaturabhängigkeit der in ihnen verwendeten Bauelemente, immer eine Abhängigkeit der erzeugten Frequenz von der Umgebungstemperatur. Transistoren und Dioden haben eine relativ st...
GPS-synchronisierter Oszillator
Im vorigen Kapitel haben wir gesehen, dass es verschiedene Oszillatortypen mit unterschiedlicher Stabilität gibt. Die beste Stabilität erreicht der OCXO: Moderne Funkgeräte erreichen damit einen Wert von qty pm0,5 ppm ,...
Spannungsstabilität von Oszillatoren
Die Frequenz eines VFOs ist von seiner Betriebsspannung (Gleichspannung) direkt abhängig. Dies wird vor allem durch die Abhängigkeit des Arbeitspunktes des Transistors in dessen Oszillator hervorgerufen. Zur Erreichung e...
Oszillatorschaltungen
Oszillatoren sind eines der wichtigsten Schaltungselemente im Amateurfunk. Sie sind sozusagen das Herz eines jeden Funkgerätes. Oszillatoren dienen der Erzeugung von hochfrequenten Schwingungen in Sendern und Empfängern....
Direkte digitale Synthese
Die Direkte Digitale Synthese (Direct Digital Synthesis oder kurz DDS) dient der Erzeugung periodischer, bandbegrenzter Signale mit hoher Frequenzauflösung. Neben der Synthese von Signalen mittels PLL-Regelschleifen ist...
Phasenregelschleife (PLL)
Eine Phasenregelschleife (PLL) dient dazu, einen variablen, potenziell instabilen Oszillator (VCO – Voltage Controlled Oscillator) mithilfe eines stabilen Referenzoszillators zu synchronisieren. Dabei wird der Phasenverg...
Frequenzvervielfacher I
Um früher in Amateurfunk-Mehrbandsendern nicht für jeden Frequenzbereich einzelne Oszillatoren bauen und abstimmen zu müssen, verwendete man das Prinzip der Frequenzvervielfachung. Hierbei wurde ein stabiler Oszillator a...
Frequenzvervielfacher II
Technisch wird ein Frequenzvervielfacher so realisiert, dass das Eingangssignal zunächst einer nichtlinearen Verzerrerstufe zugeführt wird. Dies kann z.B. ein Klasse-C-Verstärker sein. Anschließend wird aus dem Signalgem...
Mischer
Mit Hilfe eines Mischers kann eine bestimmte Frequenz (bzw. ein Frequenzbereich mit definierter Bandbreite) in eine höhere oder niedrigere Frequenz umgesetzt werden. Dafür werden die Signale miteinander Multipliziert. Ei...
Konverter und Transverter
Konverter und Transverter werden im Amateurfunk eingesetzt, um mit vorhandenen Funkgeräten zusätzliche Frequenzbereiche zu erschließen, die diese Geräte ursprünglich nicht abdecken. Ein Konverter setzt das Signal dabei n...
Konverter und Transverter II
Um bei Transvertern die benötigten Oszillatorfrequenzen zu berechnen, ist die Kenntnis der gewünschten Ein- und Ausgabefrequenzen notwendig. Weiter benötigt man die Information, ob sich der Oszillator unterhalb oder ober...
Verstärker
Im Kapitel zu den Transistoren haben wir bereits kennengelernt, dass sich mit einem kleinen Basisstrom I text B ein deutlich größerer Kollektorstrom I text C steuern lässt. Dieses Prinzip kann genutzt werden, um einen Ve...
Kollektorschaltung
Die Benennung der Grundschaltung eines bipolaren Transistors richtet sich danach, welcher Anschluss (Basis, Kollektor oder Emitter) gemeinsam vom Eingangs- und Ausgangssignal durchflossen wird. Bei der Kollektorschaltung...
Emitterschaltung
Die Benennung der Grundschaltung eines bipolaren Transistors richtet sich danach, welcher Anschluss (Basis, Kollektor oder Emitter) gemeinsam vom Eingangs- und Ausgangssignal durchflossen wird. Bei der Emitterschaltung f...
Verstärkerklassen
Transistoren haben eine Kennlinie , die den Zusammenhang zwischen Eingangssignal (Basis-Emitter- oder Gate-Source-Spannung) und Ausgangssignal (Kollektor-/Drainstrom) darstellt. Hierbei gibt es im Bereich der Kennlinie v...
Verstärkungsleistung
TODO: Dieses Kapitel ist noch nicht abschließend bearbeitet und muss noch Überarbeitet werden!!! Der Verstärkungsfaktor vor Verstärkern wird meist in Dezibel ( qty frac 1 10 bel ) ausgedrückt. Dabei ist immer zu berücksi...
Wirkungsgrad
Der Wirkungsgrad eines Verstärkers errechnet sich aus dem Verhältnis von dessen hochfrequenter Ausgangsleistung (HF-Ausgangsleistung) zur zugeführten Gleichstromleistung der Spannungsversorgung des Verstärkers. Hierbei k...
Linearverstärker
Ein Linearverstärker bildet das Eingangssignal exakt (linear) auf ein Ausgangssignal ab, allerdings um den entsprechenden Verstärkungsfaktor (Amplitudenvergrößerung) vergrößert. Hierbei bleiben die Signalformen zwischen...
Eigenschwingung
Eigenschwingungen eines Verstärkers können entstehen, wenn Leistung innerhalb von Stufen oder vom Ausgang des Verstärkers auf dessen Eingang zurückgeführt wird. Daher ist es wichtig, dass Eingangs- und Ausgangsschaltunge...
Begrenzung der Verstärkerbandbreite
Bei analogen Modulationsverfahren (FM, SSB, AM etc.) ist die belegte Bandbreite des Sendesignals direkt abhängig von der maximalen Modulationsfrequenz des aufmodulierten NF-Signals. Um die gesetzlichen Bestimmungen bzgl....
Rauch- und Morsezeichen
Schon seit Urzeiten haben Menschen versucht, Nachrichten über große Entfernungen zu übertragen. Ein sehr altes Übertragungsverfahren sind Rauchzeichen. Um weit sichtbare Rauchzeichen zu erhalten, wird einem offenen Feuer...
Unmodulierter Träger
Die einfachste Form eines HF-Signals ist ein konstanter (unmodulierter) Träger, der eine konstante Amplitude, Frequenz und Phasenlage hat. Da dem Träger hierbei keinerlei Modulation aufgeprägt wird und er somit genau ein...
Modulationsarten
Erinnern wir uns zurück. Wir haben zwei wichtige Eigenschaften einer elektrischen Schwingung kennengelernt: Amplitude: Der maximale Abstand von der Nulllinie bis zum höchsten oder tiefsten Punkt der Schwingung Frequenz:...
Sprachsignale
Im weiteren Verlauf beschäftigen wir uns vor allem mit der Modulation von Sprache. Dazu müssen wir zunächst verstehen, was Sprache eigentlich ausmacht. Wenn wir sprechen, entstehen viele verschiedene tiefe und hohe sowie...
Amplitudenmodulation (AM)
Bei der Amplitudenmodulation (AM) wird ein Modulationssignal, z. B. ein Sprachsignal, durch Änderung der Amplitude auf den Träger aufmoduliert. Die Frequenz des Trägers wird bei AM nicht beeinflusst, sondern bleibt unver...
Amplitudenmodulation (AM) II
Je nachdem wie stark eine Modulation einem AM-Träger aufgeprägt wird, wird dessen maximale Amplitude entsprechend stärker oder schwächer beeinflusst. Ohne Modulation wird lediglich das HF-Signal des Trägers mit konstante...
Einseitenbandmodulation (SSB)
Wir haben gelernt, dass bei Amplitudenmodulation zusätzlich zum Träger zwei Seitenbänder vorhanden sind. Diese werden unteres bzw. oberes Seitenband genannt. Wie in Abbildung zu sehen ist, befindet sich das "untere Seite...
Einseitenbandmodulation (SSB) II
In der Klasse N haben wir gelernt, dass bei der Amplitudenmodulation neben dem Träger zwei Seitenbänder entstehen, ein unteres (LSB) und ein oberes (USB), in denen die gesamte Information des Modulationssignals enthalten...
Einseitenbandmodulation (SSB) III
Zur Reduzierung der maximalen Bandbreite eines ausgestrahlten SSB-Signals und effizienten Nutzung des vorhandenen Frequenzspektrums, sollte die maximale NF-Modulationsbandbreite eines SSB-Signals nicht mehr als qty 2,7 k...
Frequenzmodulation (FM)
Bei der Frequenzmodulation (FM) wird ein Modulationssignal durch Änderung der Frequenz auf den Träger aufmoduliert. Die Amplitude des Trägers wird hingegen nicht verändert und bleibt idealerweise konstant. Je lauter in d...
Frequenzmodulation (FM) II
Bei der Amplitudenmodulation (AM) sowie bei SSB wird die zu übertragende Information durch eine Änderung der Amplitude des Hochfrequenzträgers übertragen. In der Klasse N haben wir bereits gelernt, dass bei der Frequenzm...
Frequenzmodulation (FM) III
Durch Änderung der Kapazität des frequenzbestimmenden Kondensators, innerhalb eines Oszillators, kann Frequenzmodulation erzeugt werden. Bei einem Quarzoszillator kann z.B. mittels einer Kapazitätsdiode, die in Serie zum...
Phasenmodulation (PM)
Bei der Phasenmodulation wird die Phase einer Trägerwelle in Abhängigkeit vom Modulationssignal verändert. Das bedeutet, dass die Phasenverschiebung der Trägerwelle direkt proportional zur Amplitude des Modulationssignal...
Bandbreite
Wie wir gelernt haben, hängt die belegte Sendebandbreite von der Modulationsart und bei FM auch noch vom Hub ab. Für die verschiedenen Amateurfunkbänder sind jeweils maximal zulässige Bandbreiten festgelegt. Diese findet...
Bandbreite II
Die Bandbreite eines Signals oder einer Aussendung wird in Hertz ( unit hertz ) bemessen. Hierbei misst man die Bandbreite eines Signals durch Messung der Differenz zwischen maximaler und minimaler Sendefrequenz der Auss...
Bandbreite III
Für die Beurteilung der gesetzlichen Vorgaben hinsichtlich der Bandbreite einer Aussendung wird gemäß der Amateurfunkverordnung die mittlere Sendeleistung im ausgesendeten Bandbereich betrachtet. Hierbei müssen sich qty...
Modulationseinstellungen am Funkgerät
An vielen Funkgeräten gibt es einen Schalter, um die zu verwendende Modulationsart auszuwählen. Meistens ist dieser mit "Mode" beschriftet und erlaubt beispielsweise zwischen CW, AM, FM und SSB zu wählen. Funkgeräte, die...
Dynamikkompressor I
Bei Aussteuerung eines amplitudenmodulierten Senders durch Sprachmodulation, der in Telefonie betrieben wird (z.B. SSB oder AM), entstehen aufgrund der Charakteristik der menschlichen Sprache starke Schwankungen der Ampl...
Dynamikkompressor II
Der Dynamic Compressor wird häufig bei DX-Verbindungen und in Contesten, bei denen es auf ein starkes, durchdringendes Signal ankommt, eingesetzt. Beim Einsatz eines Sprachkompressors sollte darauf geachtet werden, dass...
Aufbau eines Empfängers
Schauen wir uns zunächst an, wie ein Empfänger aufgebaut ist. In Abbildung gehen wir zur Vereinfachung nicht auf die Ebene einzelner Bauteile, sondern betrachten Blöcke, die eine bestimmte Funktion haben. Diese Darstellu...
Detektorempfänger
Einer der ersten und einfachsten Empfänger für den Rundfunkempfang (AM) war der Detektor-Empfänger (vgl. Abbildung ). Beim Detektor-Empfänger wird ein Parallel-Schwingkreis, bestehend aus Spule und abstimmbarem Kondensat...
Überlagerungsempfänger (Einfachsuper) I
Als einfachsten Empfänger haben wir den Detektor-Empfänger im vorherigen Kapitel kennengelernt. Beim Detektor-Empfänger handelt es sich um einen sog. Geradeaus-Empfänger, den wir auch schon in der Klasse N kennen gelernt...
Überlagerungsempfänger (Einfachsuper) II
Unter der Nahselektion oder auch Trennschärfe eines Empfängers versteht man dessen Fähigkeit das gewünschte Empfangssignal möglichst gut von frequenzmäßig benachbarten unerwünschten Signalen trennen zu können. Das ZF-Fil...
Mischer II
Steuerkennlinien von Baugruppen oder Bauelementen können linearen, nichtlinearen oder abschnittsweise gemischten Charakter haben. Zum Beispiel hat ein Widerstand eine lineare Kennline, die Kennlinie einer Diode ist hinge...
Spiegelfrequenzen
Konzeptbedingt entstehen bei einem Überlagerungsempfänger durch den hierbei stattfindenden Mischprozess (Vgl. Abbildung ) mit der Oszillatorfrequenz des Empfängers immer zwei mögliche Empfangsfrequenzen: f text ZF = left...
Doppelüberlagerungsempfänger (Doppelsuper)
Im Gegensatz zum Einfachsuper werden im Doppelsuper 2 Zwischenfrequenzen verwendet. Durch die Verwendung einer hohen ersten ZF ist eine gute Spiegelfrequenzunterdrückung möglich. Die beiden möglichen Empfangsstellen lieg...
Trennschärfe I
Die Trennschärfe eines Empfängers beschreibt dessen Vermögen das gewünschte Signal zu empfangen und naheliegende, unerwünschte Signale, zu unterdrücken. Voraussetzung für eine hohe Trennschärfe eines Empfängers ist eine...
Trennschärfe II
Die Trennschärfe eines Empfängers wird durch die Bandbreite der Filter in dessen ZF-Teil bestimmt. Deren Bandbreite muss sich immer nach der zu empfangenden Modulationsart richten. Für den Empfang von SSB-Sprach-Signalen...
BFO I
Ein Beat-Frequency-Oszillator , auch BFO genannt, ist ein Überlagerungsoszillator, der dazu dient das ZF-Signal eines Empfängers mittels eines Mischers durch Überlagerung mit einem Hilfsträger (BFO) zu demodulieren. Dies...
BFO II
Im Demodulator wird beim Empfang von Signalen mit unterdrücktem Träger oder CW-Signalen das Empfangssignal mit dem BFO, auch Hilfsträgeroszillator genannt, gemischt. Der BFO muss sich bei SSB-Empfang genau auf der Freque...
Inter- und Kreuzmodulation
In einem Empfänger, an dessen Eingang zwei starke HF-Signale anliegen, können Störungen durch Intermodulation oder Kreuzmodulation verursacht werden. Bei Intermodulation äußert sich dieser Effekt so, dass durch nichtline...
Begrenzerverstärker
Beim FM-Empfang ist nur die Änderung der Frequenz des Eingangssignals für die Demodulation von Belang. Daher versucht man Amplitudenschwankungen und Störimpulse beim Empfang von FM-Signalen so gut wie möglich zu unterdrü...
Vorverstärker und Dämpfungsglied
Kurzwellenempfänger können durch starke Signale schnell übersteuert werden, insbesondere im Eingangsbereich des Empfängers incl. des 1. Mischers. Dies äußert sich durch eine verzerrte und unverständliche Wiedergabe des g...
Low Noise Block (LNB)
Ein Low Noise Block Converter (LNB) wird häufig bei der Verarbeitung von hohen Frequenzen im unit giga hertz -Bereich bei Amateurfunkverkehr über Satelliten verwendet. Hierbei wird die sehr hohe Empfangsfrequenz die typi...
S-Meter
Das S-Meter eines Empfängers dient zur Anzeige der Signalstärke des am Empfängereingang anliegenden HF-Signals. Das S-Meter unterteilt sich i.d.R. in 9 S-Stufen und einen nachfolgenden Bereich der in qty + dB angezeigt w...
Dämpfungsglieder
Dämpfungsglieder werden in der HF-Technik oft benötigt, um Signalpegel definiert abzuschwächen. Hierbei kann z.B. durch ein Leistungsdämpfungsglied die Ausgangsleistung eines Senders soweit reduziert werden, dass dessen...
Automatische Verstärkungsregelung (AGC) I
Die Automatische Verstärkungsregelung (Automatic-Gain-Control, kurz AGC) sorgt in Empfängern dafür, dass das NF-Ausgangssignal (Empfangslautstärke) auch bei schwankendem HF-Eingangssignal am Empfänger (z.B. wegen Fading)...
Automatische Verstärkungsregelung (AGC) II
Bei starken Eingangssignalen wird durch die AGC die Verstärkung von Verstärkerstufen im Empfängerzweig reduziert und bei schwachen Eingangssignalen entsprechend erhöht. Hierdurch wird die Amplitude des demodulierten Sign...
SNR und Rauschzahl
Das Signal-to-Noise Ratio (SNR) ist definiert als das Verhältnis von Nutzsignal zu Rauschsignal (Noise). Je höher das SNR eines empfangenen Signals ist, desto mehr hebt sich das Nutzsignal vom Rauschen bei gegebener Band...
Rauschen
Das im Empfänger hörbare Rauschen ist grundsätzlich von dessen Bandbreite abhängig und hierbei proportional zur Bandbreite des Empfängers. Verdoppelt man also die Bandbreite, verdoppelt sich auch die Rauschleistung. Um d...
RIT
Bei einem Transceiver kann man die Empfangsfrequenz mittels der RIT (Receiver Incremental Tuning) gegenüber der Sendefrequenz geringfügig verstellen. Dies wird primär bei Sprechfunk mit SSB-Modulation angewendet, wenn di...
VOX
Normalerweise verwendet man die PTT-Taste, um einen Transceiver auf Sendung zu schalten. Es gibt bei vielen Transceivern aber auch die Möglichkeit, den Sendebetrieb automatisch dadurch auszulösen, dass man spricht. Dies...
Squelch
Wenn man eine Frequenz abhört, auf der gerade keine Station sendet, dann hört man Rauschen. Bei FM ist das Rauschen besonders laut und kann daher sehr störend sein. Fast jeder FM-Empfänger verfügt daher über eine Rauschs...
Squelch II
Die Rauschsperre (Squelch) wertet das empfangene Signal aus und vergleicht dies mit einem eingestellten Schwellwert. Hierbei kann das Eingangssignal, welches der Squelch verarbeitet, entweder am ZF-Teil (Signalstärke) od...
Notch-Filter
Ein Notch-Filter (Kerbfilter) ist ein sehr schmalbandiges Filter, welches eine bestimmte Frequenz im NF-Spektrum des Empfangssignals unterdrücken soll. Dies dient zum Beispiel dazu einen störenden Träger in einer Übertra...
Rauschunterdrückung
TODO: Idee Soundbeispiele dafür Zeigen. Das Empfangssignal eines Transceivers wird beispielsweise durch Rauschen oder impulsförmige Störungen beeinträchtigt. Diese können verschiedenste Ursachen haben. Ein schwaches Empf...
Demodulator
Im Gegensatz zur Modulation, die auf der Senderseite stattfindet, bewirkt die Demodulation von Signalen im Empfänger, dass ein moduliertes Signal wieder in NF umgewandelt wird und somit hörbar wird. Je nachdem welche Mod...
Frequenzmessung I
Funkgeräte müssen manchmal neu abgeglichen werden, zum Beispiel nach Reparaturen oder wenn sich Bauteile durch Alterung verändert haben. Bei Empfängern gehört zum Abgleich die Kontrolle der Oszillatorfrequenzen. Dafür ve...
Frequenzmessung II
Es gibt kaum Funkgeräte, bei denen man die Empfangsfrequenz direkt messen kann. Die üblichen Empfängerschaltungen weisen keinen Punkt auf, an dem sie anliegt. Deshalb schließt man zum Überprüfen der Frequenzanzeige einen...
Frequenzgenauigkeit
Die Genauigkeit von Frequenzen und Messbereichen bei Sendern, Empfängern, Oszillatoren, Frequenzzählern usw. wird entweder in unit percent ( 1 cdot num 10^ -2 ) oder in parts per million ( unit ppm = 1 cdot num 10^ -6 )...
Aufbau eines Senders
In Abbildung wird gezeigt, aus welchen Komponenten man einen AM-Sender aufbauen kann. Einige der Blöcke kennen wir schon vom Empfänger, andere sind neu: 1. Mikrofon: Das Mikrofon wandelt die Schallwellen der Sprache in n...
Modulatoren
Bisher kennen wir Halbleiter-Dioden nur in ihrer Funktion als Gleichrichter einer Wechselspannung. In Modulatoren zur Erzeugung von AM- und SSB-Signalen spielen Dioden eine neue Rolle: Durch eine angelegte NF-Spannung wi...
Nicht-sinusförmige Signale
Ein ideales rein sinusförmiges Signal besteht nur aus seiner Grundwelle welche auch 1. Harmonische genannt wird. Sobald ein Signal nicht mehr der Sinusform entspricht und auch nur leicht davon abweicht, enthält das Signa...
Leistungsverstärker
Leistungsverstärker werden im Amateurfunkbereich zur Verstärkung des intern erzeugten HF-Signals aus vorherigen Stufen verwendet, um die gewünschte Ausgangsleistung des Senders zu erzielen. Hierbei unterscheidet man grun...
Parasitäre Schwingungen
Parasitäre Schwingungen entstehen vornehmlich in HF-Leistungsversträrker-Stufen durch unerwünschte Rückköpplungen (Kapazitäten oder induktive Kopplungen zwischen Elementen) und haben normalerweise keinen Bezug zur Betrie...
ALC
Die Automatic-Level-Control (ALC) regelt die Aussteuerung der Senderendstufe des Funkgerätes und reduziert bei deren Übersteuerung die Amplitude des Signals im Sendezweig. Hierbei ist die ALC nicht zu verwechseln mit der...
Ausgangsleistung
Im vorherigen Kapitel haben wir bereits gelernt, dass für Funkamateure der Klasse N die Strahlungsleistung begrenzt ist, die eine Sendeantenne abgeben darf. Für die Klassen E und A hingegen ist auf den allermeisten Bände...
Senderausgangsleistung
Funkamateure sind gesetzlich verpflichtet, bestimmte Grenzwerte für die Leistung ihrer Funkanlagen einzuhalten. Besonders wichtig ist dabei die Senderausgangsleistung sowie die Vermeidung unerwünschter Aussendungen – auf...
Messungen am Sender
Wichtige Messungen für den Funkamateur an Sendern sind Messungen von Ausgangsleistungen an Sendern oder die Messung von HF-Spannungen in HF-Schaltungsteilen. Bei Messung von Senderausgangsleistungen muss der Sender mit e...
Dummy-Load
Möchte man die Sendeleistung eines Senders überprüfen, schließt man anstelle der Antenne eine sogenannte Dummy Load an (Abbildung ). Eine Dummy Load wird auch als Abschlusswiderstand oder künstliche Antenne bezeichnet. S...
Dummy-Load II
Eine Dummy-Load im HF-Bereich wird oft aus vielen einzelnen Teilwiderständen zusammengesetzt um eine bessere Kühlung und eine höhere Belastbarkeit zu erreichen. Hierbei können sowohl parallel als auch Serienschaltungen v...
Unerwünschte Aussendungen
Wie wir bereits beim Sender gelernt haben, erzeugen sowohl Mischer als auch Verstärker unerwünschte Frequenzanteile. Gelangen solche unerwünschten Frequenzanteile an die Antenne, werden sie von dieser abgestrahlt. Dann s...
Unerwünschte Aussendungen II
In der Klasse N haben wir bereits unerwünschte Aussendungen kennengelernt. Solche Aussendungen sollten unbedingt vermieden werden, was durch verschiedene technische Maßnahmen erreicht werden kann – auf diese gehen wir in...
Unerwünschte Aussendungen III
In der Klasse E haben wir bereits unerwünschte Aussendungen in Form von Oberwellen und Nebenaussendungen kennengelernt. Oberwellen bzw. Harmonische eines Signals entstehen immer, wenn sich Abweichungen von der idealen Si...
Elektromagnetische Verträglichkeit
Aber nicht nur von Antennen abgestrahlte, unerwünschte Aussendungen können Störungen verursachen. Auch der Transceiver selber oder dessen Zuleitungen können hochfrequente Schwingungen als Funkwellen abstrahlen. Es kann a...
Störungen vermeiden
Trotz aller Maßnahmen zur Vermeidung von unerwünschten Aussendungen und zur Sicherstellung der elektromagnetischen Verträglichkeit kann es zu Störungen oder störenden Beeinflussungen von elektronischen Geräten kommen. Di...
Störende Beeinflussung elektronischer Geräte I
Beim Betrieb von Sendern – insbesondere von leistungsstarken Sendern – kann es zu verschiedenen Beeinflussungen elektronischer Geräte und Anlagen kommen. Solche störenden Beeinflussungen und einige grundlegende Handlungs...
Störende Beeinflussung elektronischer Geräte II
In den Lektionen der Klassen N und E haben wir bereits typische Beeinflussungen elektronischer Geräte und Anlagen kennengelernt – etwa durch direkte Einstrahlung in das Gehäuse oder durch Einkopplung in Zuleitungen – sow...
Störungen beim Empfang
Es können allerdings nicht nur andere durch unsere Amateurfunkstation gestört werden, sondern es geht auch andersherum: Der Empfang unserer Amateurfunkanlage kann gestört sein. Häufige Verursacher sind Wechselrichter von...
Remote-Station
Eine Station für Remote-Betrieb besteht aus mehreren voneinander logisch trennbaren Funktionsblöcken. Hierbei können bei modernen Geräten auch teile dieser Funktionsblöcke in einem Gerät integriert sein (z.B. Transceiver...
Logbuch
--- Mit einem Logbuch hat man die Möglichkeit, seine Funkaktivitäten zu dokumentieren. Ein Logbuch kann man entweder elektronisch oder auch handschriftlich führen. Ähnlich wie bei einem Logbuch auf dem Schiff oder in ein...
QSL-Karten
Während das Logbuch der eigenen Dokumentation dient, bestätigen sich auch viele Funkamateure gegenseitig ihre Funkverbindungen. Dazu gibt es QSL-Karten , die an die jeweiligen Funkpartner geschickt werden. Sie dienen als...
Analog vs. Digital
Bei der Informationsübertragung unterscheidet man grundsätzlich zwischen analogen und digitalen Verfahren. Digital bedeutet, dass etwas in Stufen erfolgt, also nur bestimmte Werte annehmen kann und keine Werte dazwischen...
Binäres Zahlensystem
Wir Menschen sind es gewohnt, die zehn Ziffern von num 0 bis num 9 zu benutzen. Man spricht von einem Zehnersystem oder Dezimalsystem. Für Computer ist es hingegen einfacher, mit nur num 2 Ziffern zu arbeiten: der num 0...
Morsetelegrafie
Auch im Amateurfunk werden viele digitale Übertragungsverfahren eingesetzt. Ein sehr einfaches haben wir schon besprochen. Bei der Morsetelegrafie mit Continuous Wave (CW) wird ein Träger in einem bestimmten Rhythmus ein...
Computersteuerung
Die grundsätzliche Idee hinter der Morsetelegrafie, einzelne Zeichen eines Textes zu übermitteln, wird als Telegrafie bezeichnet und wurde stetig weiterentwickelt. Ein Meilenstein war es, Fernschreiber mittels Modem an F...
Funkfernschreiben
Für die Kommunikation mittels Funkfernschreiben zwischen Amateurfunkstationen gibt es verschiedenste Verfahren. Damit eine Verbindung zustande kommt, müssen beide Kommunikationspartner das gleiche Übertragungsverfahren u...
Digimode per SSB
Im Gegensatz zur Sprachübertragung benötigen viele digitale Übertragungsverfahren (Digimodes) nur eine sehr geringe Bandbreite. Während Sprachsignale in SSB typischerweise eine Bandbreite von etwa qty 2,4 kilo hertz bean...
9600-Port
--- Viele Funkgeräte verfügen über einen sogenannten DATA-Anschluss, der häufig auch als DATA oder qty 9600 baud gekennzeichnet ist, wie in Abbildung dargestellt. Dieser Port wurde ursprünglich für Packet-Radio-Anwendung...
Übersteuerung
Jeder hat bestimmt schon einmal einen übersteuerten Verstärker oder eine übersteuerte Tonaufnahme gehört. Wird beim Aufzeichnen oder beim Abspielen die Lautstärke zu sehr aufgedreht, dann kann es zu Verzerrungen kommen....
Automatische Empfangsberichte
Bei digitalen Übertragungsverfahren und auch bei CW können empfangene Rufzeichen automatisch an Internetplattformen übermittelt werden. Diese Plattformen sammeln die Empfangsberichte vieler Funkamateure und stellen sie b...
Digital Voice (DV)
Auch Sprache kann digital übertragen werden, z. B. mit den Übertragungsverfahren DMR, D-Star, C4FM und M17. Dies kann, je nach Verfahren, mit einem Computer oder auch mit einem dafür geeigneten Funkgerät erfolgen. Damit...
Paketvermittelte Netzwerke
Eine besondere Rolle im Amateurfunk nimmt das HAMNET ein – ein Netzwerk, das ausschließlich Funkamateuren vorbehalten ist. HAMNET (Highspeed Amateurradio Multimedia Network) ist ein von Funkamateuren entwickeltes und bet...
Amplituden- und Frequenzumtastung (ASK, FSK)
Genauso wie es verschiedene analoge Modulationsverfahren (z. B. FM, AM, SSB) gibt, gibt es auch verschiedene digitale Modulationsverfahren. Die grundlegenden Möglichkeiten, ein Signal zu modulieren, also auf einen Hochfr...
Phasenumtastung (PSK)
Die Phasenumtastung (Phase Shift Keying, PSK) ist ein digitales Modulationsverfahren, das zur Übertragung von Daten in der Telekommunikation und im Amateurfunk genutzt wird. PSK basiert auf der Veränderung der Phase eine...
Symbolumschaltung und Bandbreite
Bei jeder Umschaltung zwischen zwei Symbolen wird die Amplitude, Frequenz oder Phase eines Trägers geändert. Dabei entstehen Seitenbänder. Diesen Effekt kennen wir bereits aus der analogen Modulation. Je schneller Amplit...
Mehrwertige Verfahren
Viele digitale Modulationsverfahren verwenden mehr als zwei Symbole. Anstelle von nur zwei Amplituden (klein und groß) funktioniert Amplitudenumtastung auch mit vier oder noch mehr unterschiedlichen Amplituden, also beis...
Quadraturamplitudenmodulation (QAM)
Es scheint zunächst nahezuliegen, die Anzahl der Symbole möglichst groß zu wählen, damit pro Symbol möglichst viele Informationen übertragen werden können. Doch dann muss ein Empfänger z. B. zwischen vielen unterschiedli...
Orthogonales Frequenzmultiplexverfahren (OFDM)
Es ist auch möglich, einen Datenstrom auf mehrere Träger zu verteilen, die auf unterschiedlichen, jedoch nahegelegenen Frequenzen liegen. Die Träger können allerdings nicht beliebig dicht nebeneinander liegen, da sie auf...
AFSK
Eine Sonderform der digitalen Modulation stellt das Audio Frequency Shift Keying (AFSK) dar. Im Gegensatz zu ASK steht hier das "A" nicht für Amplitude, sondern für Audio, also für hörbare Frequenzen (Niederfrequenz): Es...
Datenübertragungsrate
Digitale Übertragungssysteme verwenden sehr unterschiedliche Verfahren, um die pro Sekunde übertragbare Datenmenge (Bits) und/oder die Robustheit gegenüber Störungen unterschiedlicher Natur zu optimieren. Dabei spielen d...
Shannon-Hartley-Gesetz
In der Praxis erreichbare Datenübertragungsraten unterscheiden sich je nach Übertragungsverfahren und Funkbedingungen deutlich. WLAN und 5G unterstützen bei optimalen Bedingungen Datenübertragungsraten bis in den Bereich...
Quellencodierung
Die Hauptaufgabe der digitalen Übertragung ist es, Informationen von einer Quelle (Sender) zu einer oder mehreren Senken (Empfänger) zu übermitteln. Dabei soll das Frequenzspektrum möglichst effizient genutzt werden. Die...
Kanalcodierung
Abbildung zeigt einen Sender und einen Empfänger, welche über einen Kanal miteinander verbunden sind. Beispielsweise durch das Wetter, andere atmosphärische Einflüsse oder Aussendungen anderer Stationen kann es zu Störun...
Fehlererkennung
Die einfachste Art der Fehlererkennung wird durch das Hinzufügen eines zusätzlichen Bits realisiert, dem Prüfbit. Es wird auch Parity Bit genannt. Es gibt zwei Varianten dieses Verfahrens. Bei Even Parity wird der Wert d...
Fehlerkorrektur
Erkennt der Empfänger einen Fehler, zum Beispiel durch Prüfbits, kann er den Sender um eine erneute Übertragung der Daten bitten, um den Fehler zu korrigieren. Bei der Vorwärtsfehlerkorrektur hingegen ist oft keine Neuüb...
Mapping
Im Rahmen der digitalen Signalverarbeitung beschreibt das Mapping den Schritt, bei dem digitale Daten in spezifische Signalpunkte (Symbole) umgewandelt werden, die über das Übertragungssystem gesendet werden können. Dies...
Sende- und Empfangsketten
Im folgenden Abschnitt werden die einzelnen Schritte einer Sende- und Empfangskette beschrieben. Die Abbildung zeigt beispielhaft einen SDR-Sender für die Sprachkommunikation. Im ersten Schritt wird das Mikrofonsignal du...
Vielfachzugriff
In der drahtlosen Kommunikation spielen verschiedene Zugriffsverfahren eine zentrale Rolle, um mehreren Nutzern gleichzeitig die Nutzung eines gemeinsamen Frequenzspektrums zu ermöglichen. Die gängigen Verfahren sind Fre...
Synchronisation
Damit der Empfänger sich auf den Beginn der Sendung einstellen kann und weiß, ab wo das Signal zu dekodieren ist, erfolgt bei den meisten Verfahren vorab eine Synchronisierung. Somit sind sich Sender und Empfänger einig...
Digitale Signalverarbeitung
In den letzten 25 Jahren hat sich die Welt technologisch massiv verändert. Die Rechenleistung von Computern hat um ein Vielfaches zugenommen, und immer mehr Aufgaben in technischen Geräten werden durch Mikrochips auf kle...
Sampling und Quantisierung
Wie in den vorhergehenden Kapiteln erläutert, werden analoge Signale zunächst mittels Sampling in digitale Werte umgewandelt. Ein analoges Signal kann hierbei nur in bestimmten Abständen gemessen (man sagt auch abgetaste...
Sampling
Wie wir im vorigen Kapitel bereits gelernt haben, bezeichnet man den Prozess, der ein analoges zeitkontinuierliches Signal mittels Analog-Digital-Umsetzung (A/D-Umsetzung) in ein digitales Signal (welches aus einzelnen z...
Abtasttheorem
Sehen wir uns nun den Prozess des Samplings mal etwas genauer an und rufen uns noch einmal das vorgenannte Beispiel der Kamera, die in bestimmten Abständen Bilder einer Szene aufnimmt, ins Gedächtnis. Nehmen wir zum Beis...
Quantisierung
Wir haben zuvor gelernt, was die Begriffe zeitkontinuierlich sowie wertkontinuierlich bedeuten. Bei der A/D-Umsetzung von Signalen werden kontinuierliche Werte eines analogen Signals quantisiert (das bedeutet in festen S...
Analog-Digital-Umsetzer (ADC)
Sehen wir uns im Folgenden die Funktion des A/D-Umsetzers genauer an. Aus der Lektion Abtasttheorem wissen wir, dass wir, um die Information eines Signals ohne Informationsverluste abtasten zu können, mindestens mit etwa...
Digital-Analog-Umsetzer (DAC)
Gehen wir nun etwas genauer auf den Gegenspieler des A/D-Umsetzers - den D/A-Umsetzer - ein. Der D/A-Umsetzer erzeugt aus einem in digitalen Daten vorliegenden Datenstrom (Samples) wiederum ein analoges Signal. Hierbei k...
Anwendung von ADC und DAC
A/D- und D/A-Umsetzer werden in SDR-Empfängern und Transceivern an verschiedenen Stellen eingesetzt. Analoge Eingangssignale werden durch einen A/D-Umsetzer digitalisiert, anschließend digital verarbeitet, und dann mitte...
Anti-Alias-Filter
Wie zuvor schon kurz angesprochen, muss vor dem A/D-Umsetzer ein entsprechendes Filter zur Unterdrückung von Signalanteilen höherer Frequenzen eingefügt werden. Man nennt ein solches Filter auch Antialiasingfilter. Als F...
Rekonstruktionsfilter
Sehen wir uns nun die Umsetzung von digitalen Signalen (Samples) zurück in analoge Signale durch einen D/A-Umsetzer etwas genauer an. Hierbei werden die digitalen Daten im D/A-Umsetzer in Spannungsstufen zurück übersetzt...
Fourier-Transformation
du kennst die zeitdarstellung du kennst die frequenzdarstellung fourier hat sich damit beschaeftigt wie man vom einen zum anderen kommt das zeitliche signal wir analysiert dahingehend wie "stark" welche sinusfrequenz enh...
Digitale Filter
Ein wesentlicher Vorteil der digitalen Verarbeitung von Signalen besteht darin, dass die digital vorliegenden Informationen nahezu beliebig bearbeitet werden können. Eine Folge von Eingangssamples wird mittels mathematis...
I/Q-Verfahren
TODO neu formulieren Idee DL9MJ: Beispiel mit Bild je ein Bit in I und Q und wie das Signal für 00, 01, 10, 11 aussieht QAM kann besonders einfach mit Hilfe von zwei Trägern derselben Frequenz erzeugt werden. Einer der b...
Latenz
Bei der Signalübertragung und -verarbeitung entstehen Verzögerungen. Aus der Lichtgeschwindigkeit ergibt sich die Zeit, die eine elektromagnetische Welle benötigt, um vom Sender zum Empfänger zu gelangen. Bei der Verarbe...
Pile-up
Wenn auf Kurzwelle eine besondere oder seltene Station ruft, dann dauert es oft nicht lange, bis sich diese Information über das Internet verbreitet. Plötzlich versuchen dutzende oder hunderte Funkamateure gleichzeitig a...
Split-Verkehr
Eine besondere Technik, die von begehrten Stationen oft angewendet wird, ist der Split-Verkehr. Bei diesem empfängt die begehrte Station auf einer anderen Frequenz als sie sendet. Die CQ-rufende Station kündigt den Split...
Contest
Im Amateurfunk finden auch Wettbewerbe statt, die als Contest bezeichnet werden. Zusammenfassend gesagt, ist es das Ziel jedes Contests, möglichst viele Funkverbindungen in einer begrenzten Zeit herzustellen. Conteste di...
Fuchsjagd (ARDF)
Eine weitere Art von Wettbewerb ist das Amateur Radio Direction Finding (ARDF) . Es handelt sich dabei um Peilwettbewerbe, die im deutschsprachigen Raum meist als Fuchsjagd bezeichnet werden. Die "Füchse" sind kleine ver...
SSTV
Neben der Übertragung von Sprache, Tönen und Texten erfreut sich im Amateurfunk auch die Übertragung bewegter oder feststehender Bilder großer Beliebtheit. Beim Slow-Scan-Television (SSTV) werden stehende Bilder mit geri...
Notfunk
Funkamateure dürfen in Not- und Katastrophenfällen durch Übermittlung von Nachrichten für und an Dritte bei der Bewältigung der Notlage unterstützen. Bei Empfang eines Notrufs sollte man sich konzentrieren und alle aufge...
Antennen
Die Antenne bewirkt die eigentliche "Magie" des Funkens: Beim Senden gibt sie elektrische Schwingungen als Funkwellen ab, die sich in die Ferne ausbreiten. Umgekehrt erreichen die Funkwellen aus der Ferne die Antenne bei...
Dipol-Antenne
Die Grundform der Antenne ist die Dipol-Antenne (Abbildung ). Sie wird von Funkamateuren in Kurzform auch einfach als Dipol bezeichnet. Ein Dipol besteht aus zwei Teilen, üblicherweise sind dies Drähte oder Metallstäbe....
Yagi-Uda-Antenne
Wenn man hinter und vor einem Dipol leitende Stäbe geschickt anordnet, entsteht eine Yagi-Uda-Antenne . Diese bündelt die Funkwellen beim Senden in eine bestimmte Richtung und nimmt beim Empfang die Funkwellen aus dieser...
Rundstrahlantennen
Wenn man einen Teil eines Dipols senkrecht nach oben und den anderen parallel zum Erdboden ausrichtet, erhält man eine "Up- and Outer"-Antenne (Abbildung ). Den senkrechten Teil dieser Antenne bezeichnet man als Strahler...
Endgespeiste Antennen (End-Fed)
Anstatt in der Mitte kann man das Antennenkabel auch an einem Ende des Dipols anschließen . Diese Antenne bezeichnet man dann als Endgespeiste Antenne oder auch kurz End-Fed . Eine häufige Bauform ist der endgespeiste Ha...
Polarisation
Eine Antenne kann vertikal ( ) oder horizontal ( ) polarisiert sein. Das erkennt man bei den meisten Antennenbauformen daran, dass die Antennen-Elemente senkrecht (vertikal) oder waagerecht (horizontal) ausgerichtet sind...
Polarisation II
In der Klasse N haben wir gelernt, dass eine Antenne vertikal oder horizontal polarisiert sein. Das erkennt man bei den meisten Antennenbauformen daran, dass die Antennen-Elemente senkrecht (vertikal) oder waagerecht (ho...
Polarisation III
Zirkulare Polarisation wird in der Regel erst auf Frequenzen im VHF-Bereich oder auf noch höheren Frequenzen eingesetzt, da sich der Aufbau zirkular polarisierter Kurzwellenantennen eher unpraktisch gestaltet. Zirkulare...
Antennenformen II
In der Klasse N aben wir bereits einige Antennenformen kennen gelernt. In der Klasse E wollen wir nun die Eigenschaften der verscheidenen Antennen genauer besprechen. Mittengespeiste Dipole sind symmetrische Antennen . U...
Antennenformen III
Wie wir bereits gelernt haben, kann ein Halbwellendipol auch an einem Ende gespeist werden. Der Speisewiderstand ist bei einer Drahtlänge von lambda / 2 oder Vielfachen davon hochohmig (ca. qtyrange 2000 2500 ohm ). Eine...
Antennenlänge und -resonanz
Wie wir bei der 5/8 lambda -Antenne gesehen haben, werden Drahtlängen nicht immer so gewählt, dass sie von sich aus resonant sind. Grundsätzlich können Antennen beliebige Längen aufweisen, sofern man diese entsprechend a...
Verkürzungsfaktor I
Im Freiraum (Vakuum) und auch näherungsweise in der Luft lassen sich Wellenlänge ( lambda ) und Frequenz ( f ), wie wir gelernt haben, mittels der Vakuumlichtgeschwindigkeit ( c ) ineinander umrechnen: lambda = dfrac c f...
Verkürzungsfaktor II
Bei bekanntem Verkürzungsfaktor lässt sich die Antennenlänge eines Halbwellendipols bzw. eines Viertel-Lambda-Schenkels einer Antenne leicht berechnen, in dem man die Hälfte bzw. ein Viertel der Wellenlänge mit dem Verkü...
Fußpunktimpedanz I
Bei mittengespeisten Dipolen im Freiraum liegt die Speiseimpedanz bei qty 73,1 ohm , also in der Größenordnung von qty 50 ohm - aber eben nicht exakt! Dies gilt auch bei einer Aufbauhöhe von einer Wellenlänge oder darübe...
Fußpunktimpedanz II
Wie wir bereits für Klasse E gelernt haben, hat ein horizontaler Dipol, der in der Mitte gespeist wird, ab einer Aufbauhöhe von ungefähr einer Wellenlänge über dem Erdboden etwa den selben Speisewiderstand wie ein Dipol...
Elektrische Verlängerung und Verkürzung
Wie wir gelernt haben wirkt ein Halbwellendipol oder eine gegenüber Erde erregte lambda / 4 -Antenne teilweise wie eine Kapazität, wenn sie zu kurz ist, oder wie eine Spule, wenn sie zu lang ist. Dadurch, dass die Speise...
Near Vertical Incidence Skywave (NVIS)
Liegt eine Sendefrequenz unter der kritischen Frequenz, dann wird selbst eine senkrecht nach oben gestrahlte Raumwelle noch von der Ionosphäre reflektiert. Entsprechend verschwindet die Tote Zone. Diesen Effekt kann man...
Traps
Multibandantennen, die gezielt auf mehreren Bändern resonant sind, haben wir bereits kennengelernt. Eine besondere Möglichkeit einen Dipol gezielt in einem bestimmten, zusätzlichen Frequenzbereich nutzbar zu machen ist d...
Yagi-Uda Antenne II
In der Klasse N haben wir die Richtantenne Yagi-Uda bereits kennen gelernt. Das Funktionsprinzip von dieser Antennen ist das folgende: An einem Dipol, der gelegentlich auch als Faltdipol ausgeführt wird, wird ein Signal...
Yagi-Uda-Antenne III
Reflektoren und Direktoren haben nicht nur eine Auswirkung auf die Richtwirkung, sondern auch auf den Speisewiderstand einer Yagi-Uda-Antenne. Dies liegt daran, dass ein Teil der vom Strahler ausgehenden Welle wieder in...
Parabolspiegel I
Die sogenannten Mikrowellen haben nichts mit dem Einheitenvorsatz "Mikro-" zu tun, sondern Mikrowellen bezeichnen elektromagnetische Wellen mit Frequenzen zwischen ca. qty 1 giga hertz und etwa qty 300 giga hertz . Die W...
Parabolspiegel II
Im Punkt vor dem Parabolspiegel wo die Wellen gebündelt werden, wird die sogenannte Erregerantenne platziert. Da Parabolspiegel wie bereits erläutert vor allem für Mikrowellen eingesetzt werden, werden vor allem jene Ant...
Offset-Spiegel
Da ein Parabolspiegel die Welle vor dem Spiegel bündelt, muss sich eine Erregerantenne entsprechend vor dem Spiegel und damit im Stahlengang befinden. Die Erregerantenne schattet also einen Teil der abgestrahlten Welle a...
Vor-/Rückverhältnis
Eine Richtantenne sendet und empfängt zu einem gewissen Grade auch in der Rückwärtsrichtung, was in der Regel unerwünscht ist. Während der Antennengewinn nur den Gewinn in Hauptstrahlrichtung im Verhältnis zum Dipol oder...
Halbwertsbreite
Aufgrund der Energieerhaltung gilt: Je höher der Gewinn einer Antenne in einer Richtung, umso niedriger muss der Gewinn in den anderen Richtungen in der Summe sein. Entsprechend haben Antennen mit einem hohen Gewinn oft...
Strom- und Spannungsspeisung I
Die Speisung einer Antenne erfolgt immer mit einer Spannung und einem Strom, die zu einander in einem bestimmten Verhältnis stehen. Dieses Verhältnis wird als Speisewiderstand bezeichnet. Damit eine Leistung abgegeben we...
Strom- und Spannungsspeisung II
Ein mittengespeister Halbwellendipol ist nicht nur bei seiner Grundfrequenz stromgespeist, sondern auch bei ungradzahligen Vielfachen seiner Grundfrequenz, wie in Abbildung . Bei geraden Vielfachen hingegen, ergibt sich...
Frequenzabhängige Stromverteilung
Für die folgenden Fragen muss man nur die Wellenlänge der dargestellten Stromverteilungen bestimmen und kann diese dann in die entsprechende Frequenz umrechnen. TODO: Die in den Prüfungsfragen dargestellten Stromverteilu...
Antennengewinn in dBi und dBd
TODO ggf. das Kapitel wo anders hinschieben Im Kapitel Dezibel wurde schon angedeutet, dass die Zusätze unit dBd und unit dBi , die bei der Angabe von Antennengewinnen verwendet werden. In diesem Fall bezieht sich der De...
Standortwahl
Bei der Standortwahl einer Antenne ist zu beachten, dass man Wechselwirkungen mit anderen elektrischen Installationen und Geräten in der eigenen Wohnung und bei Nachbarn vermeiden sollte. Solche Wechselwirkungen können s...
Einbau Kfz
Mit dem Einbau einer Amateurfunkanlage in ein Kraftfahrzeug macht das Autofahren gleich mehr Spaß. Über Relaisfunkstellen ist man gut mit anderen Amateurfunkstellen vernetzt und erhält so oftmals wertvolle Informationen...
Übertragungsleitungen
Die im Sender erzeugte Sendeleistung möchte man möglichst vollständig und ohne Verluste von der Antenne abstrahlen. Aus diesem Grund werden spezielle Antennenleitungen benötigt, die in der Fachsprache als Übertragungslei...
Übertragungsleitungen II
Der Wellenwiderstand ist nicht nur unabhängig von der Länge einer Leitung, sondern auch unabhängig davon, was an die Leitung angeschlossen ist. Er hängt im Wesentlichen nur vom Querschittsaufbau des Leiters ab (Geometrie...
Übertragungsleitungen III
Zweidrahtleitungen verhalten sich, sofern diese symmetrisch gespeist und belastet werden, auch in Hinblick auf ihre Strom- und Spannungsverteilung symmetrisch. D. h. an einer bestimmten Stelle sind Strom und Spannung ein...
Wellenwiderstand
Der Wellenwiderstand Z einer symmetrischen Zweidrahtleitung hängt vom Mittenabstand der Leiter ( a ) und deren Durchmesser ( d ), sowie der relativen Dielektrizitätszahl epsilon mathrm r des dazwischen befindlichen Diele...
Koaxialsteckverbinder
Zur Verbindung von Koaxialkabeln kommen spezielle Koaxialsteckverbinder zum Einsatz. Sie bestehen genauso wie Koaxialkabel aus einem Innen- und Außenleiter. Man unterscheidet die Steckverbinder in zwei Teile, den männlic...
PL-Steckverbinder
Für die gesamte Kurzwelle, aber auch darüber hinaus bis zum qty 2 meter -Band (VHF) kommt häufig der PL-Steckverbinder zum Einsatz. Wie man in den Bildern und erkennt, handelt es sich um eine Schraubverbindung. Der PL-St...
N-Steckverbinder
PL-Steckverbinder sind weder für Frequenzen oberhalb von VHF noch für besonders hohe Leistungen geeignet. Dafür kommen meist die höherwertigen N-Steckverbinder zum Einsatz. Sie werden bis in den Gigahertz-Bereich benutzt...
BNC-Steckverbinder
Für Funkgeräte mit kleiner Leistung bis hinauf zum qty 70 centi meter -Band oder auch an Messgeräten kommen BNC-Steckverbinder zum Einsatz. In der Abbildung von Frage NG203 sieht man links den Stecker und rechts die Kupp...
SMA-Steckverbinder
Während man BNC-Steckverbinder immer weniger antrifft, kommen immer häufiger SMA-Steckverbinder zum Einsatz. Sie haben nur geringe Abmessungen und sind für sehr hohe Frequenzen geeignet. SMA-Steckverbinder finden sich au...
Kabeldämpfung I
Wird ein Hochfrequenzsignal durch ein Kabel übertragen, nimmt die Signalstärke mit zunehmender Länge ab. Diesen Effekt bezeichnen wir als Kabeldämpfung , und er ist in der Regel unerwünscht. Auch Steckverbinder können zu...
Kabeldämpfung II
Da Dämpfung oft unerwünscht ist, besteht die Aufgabe der folgenden Fragen darin, ein Kabel herauszusuchen, welches eine gegebene Dämpfung nicht überschreitet, sondern eine geringere Dämpfung aufweist. Bei der folgenden F...
Skineffekt
Nicht nur ein ggf. vorhandenes Dielektrikum, sondern auch ohmsche Verluste im Metall des Leiters tragen zu Verlusten auf Speiseleitungen bei. Diese ohmschen Verluste nehmen bei steigender Frequenz ebenfalls zu, da bei st...
Stehwellenverhältnis (SWR)
Wie wir zuvor gelernt haben, verwenden Amateurfunkgeräte und im Amateurfunk gebräuchliche Übertragungsleitungen meist einen Wellenwiderstand von qty 50 ohm . Wir haben auch gelernt, dass es an Verbindungsstellen von Über...
Stehwellenverhältnis (SWR) II
In der Klasse N haben wir gelernt: Ist eine Antenne perfekt an die Zuleitung (z. B. ein Koaxialkabel) angepasst, zeigt das SWR-Meter den Wert 1 an. Dies ist der bestmögliche Fall, da die gesamte Sendeleistung von der Ant...
Stehwellenverhältnis (SWR) III
In vielen Fällen kann man das Stehwellenverhältnis einfach angeben, wenn der Speisewiderstand einer Antenne bekannt ist. Sofern sich eine Antenne (oder Dummy-Load) weder induktiv noch kapazitiv verhält, sie also einen re...
Stehwellenmessgerät (SWR-Meter) I
Ein Stehwellenmessgerät (vgl. Abbildung ) wird bei Sendern eingesetzt, um die Anpassung der Antenne beziehungsweise der Speiseleitung an die Antenne zu überprüfen. Oft wird ein SWR-Meter, entsprechend seines Aufbaus, als...
Stehwellenmessgerät (SWR-Meter) II
Ein Stehwellenmessgerät koppelt einen Teil der vorlaufenden Leistung und einen Teil der rücklaufenden Leistung aus und zeigt diesen an. Durch eine geeignete Skala (z. B. mittels eines Kreuzzeigerinstruments) lässt sich d...
Vektorieller Netzwerkanalysator (VNA) I
Ein einfaches Multimeter ist nicht geeignet, um frequenzabhängige Widerstände zu messen. Stattdessen kann man einen vektoriellen Netzwerkanalysator (VNA) verwenden. Hierbei handelt es sich um ein aktives Messgerät, welch...
Vektorieller Netzwerkanalysator (VNA) II
Die Funktionsweise eines vektoriellen Netzwerkanalysators ist wie folgt: Es wird ein frequenzveränderliches Signal erzeugt welches ausgegeben wird (z. B. auf eine Antenne oder ein anderes Messobjekt, wie einen Schwingkre...
Phasenverschiebung in Übertragungsleitungen
Die Ausbreitung einer elektromagnetischen Welle erfolgt, wie wir gelernt haben, mit Lichtgeschwindigkeit. Im Freiraum ist dies die Vakuumlichtgeschwindigkeit; im Leiter müssen wir den Verkürzungsfaktor berücksichtigen. I...
Impedanztransformation
Ist der Wellenwiderstand eines Speisekabels nicht identisch mit dem Widerstand der Last, so kann neben der auftretenden Stehwelle auch eine Impedanztransformation erzielt werden. Das heißt, dass eine Signalquelle an eine...
Lecherleitung
Einen interessanten Sonderfall der Impedanztransformation mittels Übertragungsleitungen stellt die sogenannte Lecherleitung dar. Dies ist eine am Ende offene Zweidrahtleitung. Bei Frequenzen, für die die Lecherleitung ei...
Mantelwellen I
Beim Anschluss von Antennen möchten wir erreichen, dass nur die Antenne Signale abstrahlt bzw. aufnimmt, nicht jedoch die Speiseleitung selbst, die im Haus verlegt sein könnte. Hierzu eigenen sich geschirmte Leitungen, z...
Mantelwellen II
Idealerweise sind die Ströme durch den Innen- und Außenleiter eines Koaxialkabels genau gleich groß und in der Richtung entgegengesetzt. Deren Summe ist also Null und man spricht dann von einem reinen Gegentaktsignal . G...
Umwegleitung
Eine weitere Möglichkeit zur Unterdrückung von Mantelwellen besteht darin, eine lambda / 2 -Umwegleitung zu verwenden. Wie eine solche Umwegleitung funktioniert, sei im Folgenden erklärt. Eine symmetrische Antenne benöti...
Personenschutz
Die von Antennen abgegebenen Funkwellen gehören - wie wir gelernt haben - zu den elektromagnetischen Wellen. Jede elektromagnetische Welle besteht aus sogenannten elektrischen und magnetischen Feldern, die sich ausbreite...
Effektive Strahlungsleistung (ERP)
Am Anfang dieses Kapitels haben wir uns mit dem Dipol als Grundform aller Antennen beschäftigt. Der Halbwellendipol strahlt Funkwellen senkrecht zur Drahtrichtung ab. Andere Antennenformen können ihre Funkwellen je nach...
Äquivalente isotrope Strahlungsleistung (EIRP)
Häufig wird die Strahlungsleistung allerdings gar nicht auf den Halbwellendipol bezogen, sondern auf einen sogenannten Kugelstrahler , der fachsprachlich auch als isotroper Strahler bezeichnet wird. Beim isotropen Strahl...
Äquivalente isotrope Strahlungsleistung (EIRP) II
In der Klasse N haben wir bereits den isotropen Strahler (vgl. Abbildung ) kennengelernt. Der isotrope Strahler ist keine reale Antenne, er ist ein physikalisches Modell für einen Strahler, der die Energie in alle Richtu...
Effektive Strahlungsleistung (ERP) II
Bei der Berechnung der effektiven Strahlungsleistung (ERP) ist nur die Energie zu berücksichtigen, die auch tatsächlich der Antenne zugeführt wird, d. h. möglicherweise vorhandene Kabelverluste können abgezogen werden, b...
Sendeleistung Klasse N
Wo wir uns gerade mit der Strahlungsleistung beschäftigt haben, sollten wir noch einen kurzen Ausflug zur maximal zulässigen Strahlungsleistung für Funkamateure der Klasse N machen. Diese wird nämlich in ERP bzw. EIRP an...
Anzeige ortsfester Amateurfunkanlagen
Bevor wir auf die Strahlungsleistung eingegangen sind, haben wir besprochen, dass der Nachweis der Einhaltung der Personenschutzgrenzwerte erst dann erforderlich ist, wenn eine bestimmte Strahlungsleistung erreicht wird....
Standortbescheinigung
Möchte ein Funkamateur das Nachweisverfahren zur Begrenzung elektromagnetischer Felder nicht selbst durchführen, kann er dies - wie jeder andere Betreiber einer Sendeanlage - durch die Bundesnetzagentur durchführen lasse...
Personenschutzabstand II
Jede ortsfeste Amateurfunkanlage muss bei einer Äquivalenten Isotropen Strahlungsleistung (EIRP) von qty 10 watt oder mehr bei der BNetzA, nach § 9 BEMFV, angezeigt werden. Dies hat vor Aufnahme des Funkbetriebs zu gesch...
Personenschutzabstand III
In Bearbeitung! Um was geht es denn hier??? Das habe ich mir alles aus den Fingern gezogen! In der Formelsammlung findet man unter Punkt 6.2, Formelzeichen, Konstanten und Tabellen, auch die Formel für Z F0 den Feldwelle...
Grenzwerte
--- Frequenzabhängigkeit des Personenschutzabstands: Das Bundesamt für Strahlenschutz informiert auf seiner Seite über die biologische Wirkungen von hochfrequenten Felder auf menschliche Körper. Hochfrequente elektromagn...
Näherungsformel I
Um den Sicherheitsabstand zu Berechnen gibt es eine Näherungsformel. Wir finden Sie in der Formelsammlung: E = frac sqrt qty 30 ohm cdot P text EIRP d Diese kann man schnell zum Sicherheitsabstand d umstellen: d = frac s...
Näherungsformel II
Um die Feldstärke einer Antenne im Fernfeld ( d> frac lambda 2 pi ) zu berechnen gibt es die folgende Näherungsformel: E= frac sqrt qty 30 ohm cdot P text A cdot G text i d = frac sqrt qty 30 ohm cdot P text EIRP d mit d...
Nahfeld
Das Nahfeld teilt sich in das reaktive und das strahlende Nahfeld auf. In den meisten Fällen kann das strahlende Nahfeld wie das Fernfeld behandelt werden. Im (reaktiven) Nahfeld einer Antenne weisen die elektrische Feld...
Fernfeld
Im Nahfeld einer Antenne weißen die elektrische Feldstärke und die magnetische Feldstärke keine konstante Phasenbeziehung zueinander auf. Das ändert sich erst im Fernfeld einer Antenne. Der Übergang zwischen den beiden B...
Personenschutz bei Richtantennen
Bei der Berechnung von Sicherheitsabständen spielt die Winkeldämpfung bei Richtantennen eine wichtige Rolle. Die größte Strahlungsleistung wird in der Mitte der Strahlungskeule abgestrahlt. In den anderen Richtungen ist...
Baurecht und Haftung
Beim Aufbau von Antennen sind Vorschriften zu beachten, die sich von Bundesland zu Bundesland unterscheiden. Hier kann z. B. geregelt sein, ab welcher Windlast oder Höhe eines Antennenmastes eine Baugenehmigung erforderl...
Energieleitungen
Während in Städten die elektrische Energiezufuhr in Wohngebäuden und in Häusern unsichtbar im Boden verlegt ist, findet man in ländlichen Gebieten manchmal noch offene Zuleitungen, sogenannte Freileitungen. Diese enden a...
Öffnen elektrischer Geräte I
Funkamateure dürfen Geräte öffnen und verändern. Zum eigenen Schutz gibt es einiges zu beachten. Das beginnt damit, dass man das Gerät von Netz trennt. Damit ist die Gefahr eines elektrischen Schlags aber noch nicht abge...
Öffnen elektrischer Geräte II
Die eigenen Geräte zu reparieren ist für viele Funkamateure Ehrensache. Dabei darf man aber vor lauter Tatendrang die eigene Sicherheit nicht vergessen und den vorhanden Schaden nicht vergrößern. Jede Reparatur beginnt m...
Blitzschutz
Antennen auf dem Dach oder außerhalb eines Gebäudes sind durch direkte Blitzeinschläge gefährdet. Beim Aufbau von Antennen müssen deshalb Schutzmaßnahmen ergriffen werden, die den anerkannten Regeln der Technik entsprech...
Blitzerdung
Antennenanlagen erhöhen in der Regel nicht die Wahrscheinlichkeit, dass ein Blitz einschlägt, aber wenn er einschlägt wird vermutlich eine vorhandene exponierte Antenne das Ziel sein. Deshalb müssen Antennenanlagen auf o...
Potentialausgleich
Zur Vermeidung von Gefährdungen durch elektrischen Schlag sollten die Metallgehäuse aller Geräte einer Amateurfunkstelle, z. B. Transceiver, Netzteil und Anpassgerät, jeweils über kurze Leitungen zusammengeführt und mit...
Schutzerdung und Potentialausgleich I
Alle elektrisch leitfähigen Gegenstände in unserer Station können unerwünschte Potentiale aus eigenen oder fremden Quellen aufweisen. Das kann viele Ursachen haben z.B. durch elektrostatische Aufladung, durch einen Blitz...
Schutzerdung und Potentialausgleich II
In jedem Haushalt, bei jeder Amateurfunkstation gibt es eine Vielzahl von elektrisch leitfähigen Gegenständen. Das können Erdleitungen, Wasserleitungen, Heizungsrohre, Koaxialkabel, Metallgehäuse etc. sein. Durch Defekte...
Statische Aufladung von Antennen
Auch ohne Blitz und Donner können an Antennen unerwünschte Spannungen auftreten. Ursache sind häufig statische Aufladungen, die beispielsweise durch Regen oder Hagel verursacht werden können. Dies kann durchaus eine Gefa...
Berühren von Antennen I
Hohe Wechselspannungen sind gefährlich, dies gilt selbstverständlich auch für hohe hochfrequente Wechselspannungen. Sie können Herzrhythmusstörungen, Verbrennungen und andere Verletzungen verursachen. Im Prinzip kann die...
Berühren von Antennen II
Beim Senden entstehen auf jeder Antenne hohe Spannungen. Diese Spannungen sind nicht gleich verteilt. Beim klassischen Dipol bilden sich an beiden Enden Spannungsbäuche, von denen selbst bei geringen Sendeleistungen von...
Aufenthalt im Strahlengang
Quelle: Bei Mikrowellen werden im Amateurfunk häufig Parabolantennen oder Helixantennen eingesetzt. Beiden Antennen ist gemeinsam, dass damit ein sehr großer Antennengewinn erzielt werden kann. Aus wenigen Watt, sogar au...
Internationale Vereinbarungen, Gesetze und Vorschriften
Man stelle sich mal vor, man ist frisch gebackener Funkamateur und sucht eine DX-Verbindung mit einer Amateurfunkstation auf einem anderen Kontinent. Dann kann diese Verbindung nur zustande kommen, wenn die Stationen in...
Amateurfunkdienst
Funkdienste (Services) sind in den Radio Regulations (RR) international definiert. Dazu zählt zum Beispiel der Seefunk (Maritime Service), der Rundfunk (Broadcasting Service), aber auch der Amateurfunk (Amateur Service)....
Amateurfunkstelle
Es ist natürlich auch geregelt, was eigentlich genau als Amateurfunkstelle bezeichnet wird. Dazu schauen wir uns aber zuerst an, wie der Begriff Funkstelle international definiert wird. Die Radio Regulations (RR) legen f...
Funkamateur
Nicht jeder darf sich Funkamateur nennen. Nach den Radio Regulations (RR) dürfen sich nur ordnungsgemäß befugte Personen so bezeichnen. Das persönliche Interesse am Amateurfunk ist das einzig zulässige Motiv. Finanzielle...
Zulassung
Wenn man jetzt diesen Kurs abgeschlossen und die Prüfung zum Funkamateur bestanden hat, dann erhält man einen Prüfungsbescheid sowie eine Amateurfunk-Prüfungsbescheinigung und darf sich Funkamateur nennen. Darf man damit...
Anschrift und Änderung
Änderung beim Namen oder bei der Anschrift sind nachträglich, also nachdem die Änderung vollzogen wurde, der BNetzA mitzuteilen - aber dann unverzüglich. Damit die BNetzA einen jederzeit per Post erreichen kann, muss die...
Gebühren und Beiträge
Ohne finanzielle Beiträge geht es im Amateurfunk leider nicht. Nach dem TKG und dem EMVG müssen Funkamateure jährliche Beiträge zahlen, die in der Frequenzschutzbeitragsverordnung (FSBeitrV) im Detail festgelegt werden....
Fernmeldegeheimnis und Abhörverbot
In dem Gesetz mit dem sperrigen Namen Telekommunikation-Digitale-Dienste-Datenschutz-Gesetz (TDDDG), ehemals TTDSG, werden im § 5 auch die Funkamateure angesprochen. In dem Paragrafen geht es um das Abhörverbot und die G...
Verstöße und Folgen
Wo es Regeln gibt, da gibt es meist auch Strafen, wenn diese nicht beachtet werden. Verstöße gegen das AFuG oder die AFuV werden aber nicht immer gleich mit Bußgeldern belegt. Viel härter trifft es manche Funkamateure, w...
Betriebliche Abkürzungen
Der Ursprung vieler Abkürzungen liegt in der Morsetelegrafie. Die Abkürzung CQ ist schneller zu telegrafieren als die Bedeutung "Allgemeiner Anruf". Viele Abkürzungen sind in den Radio Regulations (RR) definiert. Dazu ge...
Q-Schlüssel
Die Q-Gruppen sind etwas Besonderes in der Welt des Funks. Sie wurden schon sehr früh festgelegt und sind entsprechend tief in vielen Funkdiensten verwurzelt, nicht nur im Amateurfunk. Sie wurden vor allem geschaffen, um...
Maidenhead Locator
Es kommt öfter vor, dass man in einer Funkverbindung den eigenen Standort angeben möchte. Das kann man über Ortsbezeichnungen machen. Es gibt aber auch eine andere Möglichkeit, die vor allem bei Verbindungen auf VHF, UHF...
Kursabschluss
Gratulation! Du hast den Kurs nun erfolgreich abgeschlossen. Falls noch nicht geschehen, solltest du dich jetzt gezielt mit einer Lern-App oder einem Prüfungstrainer auf die Amateurfunkprüfung vorbereiten. Der DARC biete...
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