Amateurfunk-Antennen Wellenausbreitung
Admin •Prüfung ist am 20.2. 2017 (1. Montag im FS17) Bitte auf Zettel eintragen, ob man sich anmelden will!
•Übungs QSOs mit der TU Berlin: • Heute nach dem Kurs: 5-7 QSOs • Morgen um 19:30 (-> Treffpunkt 19:25 im K-Stock vor der Tür zum Shack)
November 2016
David Perels
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Inhalt •Auswahl von (Prüfungsrelevanten) Amateurfunk-Antennen •Wellenausbreitung
November 2016
David Perels
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G5RV Dipol mit symmetrischer Feederline Antenne lässt sich von 3.5MHz bis 28MHz mit einem Tuner anpassen
G5RV
November 2016
David Perels
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W3DZZ
Idee: Dipol, dessen länge sich automatisch an das Band anpasst! Tiefpassfilter lassen die Arme des Dipol bei 160m länger erscheinen …als bei 80m, wo das Filter sperrt
November 2016
David Perels
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Quad Radiator hat eine Wellenlänge Umfang Reflektor ist 0.15 bis 0.20 vom Radiator entfernt Soll ähnlich gut sein wie eine 3-Elemente Yagi Antenne
QST Januar 1955 November 2016
David Perels
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Helical Vor allem für UHF
Sie können aber auch für HF dimensioniert werden
(B) Zentralstab (C) Koaxialkabel (E) Isolierende Stützen, (R) Reflektorfläche, (S) Spiralförmiger Strahler
2m-Helical in Pleumeur-Bodou (Satelliten-Kommunikation)
November 2016
David Perels
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Parabolspiegel Wird für quasi-optische elektromagnetische wellen benutzt. Einfallende Strahlen werden im Brennpunkt gebündelt. Funktioniert gut für UHF (30MHz300MHz) und VHF (300MHz – 3GHz) „Erdfunkstelle Raisting 2a“ von Richard Bartz, Munich aka Makro Freak Eigenes Werk. Lizenziert unter CC BY-SA 2.5 über Wikimedia Commons https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Erdfunkstelle_Raisting_2a.jpg#/media /File:Erdfunkstelle_Raisting_2a.jpg
November 2016
David Perels
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Antennentypen
Frage 6.5: Welche Antennenformen werden im KW-Bereich nicht verwendet? a) W3DZZ b) Quad
c) Helical d) Parabolspiegel
November 2016
David Perels
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Antennentypen
Frage 6.5: Welche Antennenformen werden im KW-Bereich nicht verwendet? a) W3DZZ b) Quad
c) Helical d) Parabolspiegel
November 2016
David Perels
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Falt-Dipol
November 2016
David Perels
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Yagi Erfunden von Shintaro Uda und Hidetsugu Yagi in Japan 1926 Dipol mit zusätzlichen Elementen (Reflektor, Direktor)
November 2016
David Perels
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Yagi
Optibeam-Yagi: 3el auf 40m, 4el auf 20m, 4el auf 15m, 6el auf 10m
Gewicht ca. 100kg!!!! November 2016
David Perels
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Spiderbeam
November 2016
David Perels
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Spiderbeam
November 2016
David Perels
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Vertical-Antenne
Elevated Radials
November 2016
Radials auf Boden verlegt
David Perels
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Radial-Netz
November 2016
David Perels
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Weitere interessante Beispiele Magnetic Loop Fuchskreis
Drahtantenne Bazooka… Bazooka-Antenna, e.g. from http://www.dxzone.com/cgibin/dir/jump2.cgi?ID=30563
Alex-Loop als Beispiel einer Magnetic-Loop Antenna von http://www.alexloop.com/artigo32a.html
Max Rüegger HB9ACC November 2016
David Perels
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Wellenausbreitung Kapitel 7 im BAKOM Fragenkatalog 22 Fragen Jede der Fragen lädt zum vertiefen ein! (aber vielleicht besser erst nach der Prüfung)
November 2016
David Perels
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Stichworte für Wellenausbreitungkapitel Phänomene der Sonnenstrahlung und die Atmosphäre Wellenausbreitung • Ionosphäre • Bodenwellenausbreitung • Sonnenfleckenzyklus und Einfluss • Raumwellenausbreitung auf Ausbreitungsbedingung • Fading und Schwund • Short Skip • wo tritt Scatter auf? • reflektierenden Schichten für KW • UHF und VHF • sporadischen E-Schichten Quasioptische • Mögel-Dellinger-Effekt, Sudden Ausbreitung Ionospheric Disturbance(SID) • Auroraeffekt • Reflektionen an Inversionsschichten • MUF, LUF • Abstrahlwinkel für DX November 2016
David Perels
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MondReflektion
[km]
Bodenwellen
450
Raumwellen
250 220
Reflektion
Fading
Ionosphären Reflektion
F1-Schicht
120 E-Schicht 100
sporadische Relfektion
80 60
direkt
Scattering
170
Meteorscatter
F2-Schicht
Ionosphären Relfektion
D-Schicht
Sonnenstrahlung ionisiert die Atmosphäre
reflektiert
Reflektion
absorbiert geschichtet D,E,F1,F2
MehrfachPfad
TroposphärenStreuung Beugung
zeitveränderlich
Bodenwelle
Short-Skip
TAG November 2016
NACHT David Perels
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Atmosphärische Schichten
November 2016
David Perels
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Bodenwellenausbreitung
Frage 7.2: Was versteht man im Kurzwellenbereich unter Bodenwellenausbreitung? a) die Ausbreitung entlang der Erdoberfläche b) den Teil der Ausbreitung der durch den Boden, Erde, Wasser etc. übertragen wird c) den Teil der Abstrahlung, der nach der Reflexion an der Ionosphäre durch den Erdboden absorbiert wird d) die Abstrahlung der Antenne
November 2016
David Perels
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Bodenwellenausbreitung
Frage 7.2: Was versteht man im Kurzwellenbereich unter Bodenwellenausbreitung? a) die Ausbreitung entlang der Erdoberfläche b) den Teil der Ausbreitung der durch den Boden, Erde, Wasser etc. übertragen wird c) den Teil der Abstrahlung, der nach der Reflexion an der Ionosphäre durch den Erdboden absorbiert wird d) die Abstrahlung der Antenne
November 2016
David Perels
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Wellenausbreitung im KW-Bereich
Kurzwelle: 1.8 MHz bis 30 MHz
Reflektionen der Raumwellen in Funktion des
Abstrahlwinkels flach: gut für DX Wellenausbreitung und das Verhalten der Atmosphäre im Zusammenspiel mit dem Erdmagnetfeld und des Sonnenwinds ist eine Wissenschaft für sich. Einführung im Buch «Radiowave Propagation, Pysics and Applications», Curt A. Levis et. al. , Wiley 2010 November 2016
David Perels
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Short-Skip
Frage 7.1: Was versteht man unter dem Ausdruck „Short Skip“? a) Reflexion an sporadischen E-Schichten b) Überbrückung von kurzen Distanzen im 160m-Band
c) Bodenwellenausbreitung d) Verbindungen von kurzer Dauer
November 2016
David Perels
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Short-Skip
Frage 7.1: Was versteht man unter dem Ausdruck „Short Skip“? a) Reflexion an sporadischen E-Schichten b) Überbrückung von kurzen Distanzen im 160m-Band
c) Bodenwellenausbreitung d) Verbindungen von kurzer Dauer
November 2016
David Perels
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Sonnenfleckenzyklus: Wiederholt sich (meistens) alle 11 Jahre
November 2016
David Perels
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Sonnenfleckenzyklus
November 2016
David Perels
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Sonnenfleckenzyklus
November 2016
David Perels
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Sonnenfleckenzyklus
November 2016
David Perels
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Sonnenfleckenzyklus
November 2016
David Perels
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Mögel-Dellinger-Effekt Frage 7.4: Wie äussert sich der so genannte Mögel-Dellinger-Effekt auch bekannt unter ’’Sudden Ionospheric Disturbance(SID)’’? a) hohe Feldstärken bei KW-Verbindungen b) starke Feldstärke-Schwankungen bei KW-Verbindungen
c) zeitlich begrenzter Totalausfall von KW-Verbindungen d) stark erhöhtes Rauschen bei KW-Verbindungen
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David Perels
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Mögel-Dellinger-Effekt Frage 7.4: Wie äussert sich der so genannte Mögel-Dellinger-Effekt auch bekannt unter ’’Sudden Ionospheric Disturbance(SID)’’? a) hohe Feldstärken bei KW-Verbindungen b) starke Feldstärke-Schwankungen bei KW-Verbindungen
c) zeitlich begrenzter Totalausfall von KW-Verbindungen d) stark erhöhtes Rauschen bei KW-Verbindungen
November 2016
David Perels
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MUF (Maximum Usable Frequency) Beschreibt die maximale Frequenz die zwischen zwei Orten für Raumwellenkommunikation benutzt werden kann. Sie hängt vom Winkel wie die Welle auf die ionisierte Schicht trifft und von der Ausbreitungsbedingungen ab. Ionogram beschreibt den Momentanzustand der Ionosphäre http://giro.uml.edu/
November 2016
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LUF (Lowest Usable Frequency) Beschreibt die tiefste Frequenz die zwischen zwei Orten für Raumwellenkommunikation benutzt werden kann. Sie wird durch die momentane Absorption der D-Schicht bestimmt (Tageszeit- und Sonnenaktivitäts-Abhängig). Sie kann durch Erhöhung der Sendeleistung nach unten geschoben werden (‘mit dem Kopf durch die Wand’-Prinzip). 8 7 6 5
Daten aus: 4 Tech. Doc. 1753 Specification for HF Lowest 3 Usable Frequency (LUF) Model 2 T. N. Roy http://www.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u 1 2/a222114.pdf 0
Winter Spring Summer Fall
0 November 2016
4 David Perels
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LUF Frage 7.9. Was bedeutet der Begriff „LUF“ in der Radiotechnik? a) Lowest Usable Frequency, die niedrigste Frequenz, die für einen bestimmten Übertragungsweg benutzt werden kann. Wird durch die FSchicht bestimmt. b) Lowest Usable Frequency, die niedrigste Frequenz, die für einen bestimmten Übertragungsweg benutzt werden kann. Wird durch die DSchicht bestimmt. c) Lowest Usable Frequency, die niedrigste Frequenz, die für einen bestimmten Übertragungsweg benutzt werden kann. Wird durch die Wetterlage bestimmt. d) Lowest Usable Frequency, die niedrigste Frequenz, die für einen bestimmten Übertragungsweg benutzt werden kann. Wird durch den Luftdruck bestimmt. November 2016
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LUF Frage 7.9. Was bedeutet der Begriff „LUF“ in der Radiotechnik? a) Lowest Usable Frequency, die niedrigste Frequenz, die für einen bestimmten Übertragungsweg benutzt werden kann. Wird durch die FSchicht bestimmt. b) Lowest Usable Frequency, die niedrigste Frequenz, die für einen bestimmten Übertragungsweg benutzt werden kann. Wird durch die D-Schicht bestimmt. c) Lowest Usable Frequency, die niedrigste Frequenz, die für einen bestimmten Übertragungsweg benutzt werden kann. Wird durch die Wetterlage bestimmt. d) Lowest Usable Frequency, die niedrigste Frequenz, die für einen bestimmten Übertragungsweg benutzt werden kann. Wird durch den Luftdruck bestimmt. November 2016
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MUF Frage 7.15. Ist die MUF (Maximum Usable Frequency) leistungsabhängig? a) Nein, sie wird nur durch die Reflexionsfähigkeit des Bodens bestimmt. b) Ja, sie hängt von der Frequenz und der Leistung ab. c) Nein, sie wird nur durch die Reflexionsfähigkeit der entsprechenden ionosphärischen Schichten (E, F1, F2) bestimmt. d) Ja, sie ist von der Frequenz und der Temperatur abhängig.
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David Perels
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MUF Frage 7.15. Ist die MUF (Maximum Usable Frequency) leistungsabhängig? a) Nein, sie wird nur durch die Reflexionsfähigkeit des Bodens bestimmt. b) Ja, sie hängt von der Frequenz und der Leistung ab. c) Nein, sie wird nur durch die Reflexionsfähigkeit der entsprechenden ionosphärischen Schichten (E, F1, F2) bestimmt. d) Ja, sie ist von der Frequenz und der Temperatur abhängig.
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David Perels
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Tote Zone
November 2016
David Perels
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Wellenausbreitung im UKW-Bereich
Auroras (Polarlichter) können auch UKW Signale weiter verbreiten. Allerdings kommt es meistens zu Verzerrungen CW!
November 2016
David Perels
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Sporadische E-Schicht
November 2016
David Perels
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Fading
November 2016
David Perels
44
Fading
November 2016
David Perels
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