Amateurfunk - Klasse N

Notizen für Amateurfunk Lizenz Klasse N.

Erste Schritte

Rufzeichen

• Rufzeichen
  • Identifizieren Amateurfunkstelle
  • Bei Stard und Ende einer Übertragung, sowie alle 10 Minuten bei längerer Übertragung
  • werden in NATO Alphbet angegeben

NATO Alphabet

Betriebsabwicklung

• Wechselseitig auf einer Frequenz
  • Station 1 sendet, Station 2 hört
• Vor dem Senden überprüfen ob Frequenz leer ist, hören oder fragen
• Unterscheidung in
  • Allgemeinen Anruf (CQ - Seek You)
    • fordert alle Stationen die einen hören zur Antwort auf
  • gezielter Anruf
    • fordert Antwort einer bestimmten Station
• Bei unklarer Forderung, nachfragen mit Hier ist RUFZEICHEN wurde ich gerufen?
• Frequenzen werden der Rufenden Station überlassen
  • Sollte neue Station in laufende Kommunikation kommen, muss auf neue Frequenz, mit der neuen Station, umgestiegen werden

Allgemeiner Anruf:

1: Ist diese Frequenz frei? 1-RUFZEICHEN
1: Ist diese Frequenz frei? 1-RUFZEICHEN
1: Ist diese Frequenz frei? 1-RUFZEICHEN
1: CQ CQ hier ist 1-RUFZEICHEN mit einem allgemeinen Anruf, hier ist 1-RUFZEICHEN und hört
2: 1-RUFZEICHEN hier ist 2-RUFZEICHEN bitte kommen

Gezielter Anruf:

1: 2-RUFZEICHEN von 1-RUFZEICHEN bitte kommen
2: 1-RUFZEICHEN hier ist 2-Rufzeichen

RST-System

• Rapport: Bericht über Empfangsqualität, meist RST System (RST-Rapport)
  • R, Readability, 1-5
    • nicht lesbar
    • zeitweise lesbar
    • mit Schwierigkeiten lesbar
    • ohne Schwierigkeiten lesbar
    • einwandfrei lesbar
  • S, Signal Strength,1-9
  • T, Tone, 1-9, nur bei Morsetelegrafie
• S-Meter auf Anzeige
  • Anzeige des Empfangspegels

Frequenz und Wellenausbreitung

Gleich- und Wechselspannung

• Spannung in Volt
• Gleichspannung
  • Strom fließt in eine Richtung
• Wechselspannung:
  • Strom wechselt in vorgegebener Periode Polung
  • Richtung wechselt periodisch

Frequenzen

• Wechselspannung in Deutschen Stromnetz schwingt 50x pro Sekunde
• Schwingungen pro Sekunde = Frequenz
• Frequenz gemessen in Hertz, Hz

\[ Hz = \frac{1}{s} \]

Zulässige Frequenzen

• Einsteigerklasse N
  • 28 bis 29,7 MHz
  • 144 bis 146 MHz
  • 430 bis 440 Mhz

Amplitude und Periode

• Amplitude (a)
  • Abstand von der Nulllinie bis zum höchsten oder tiefsten Punkts
• Periode (T)
  • Zeit von beginner einer positiven Halbwelle bis zum Ende einer negativen Halbwelle

Funkwellen

• werden durch elektrische Schwingung über Antenne ausgebreitet
• Bewegen sich it annähernd 300 000 km/s
• Stärke durch Ausprägung der Amplitude der Wellen, Feldstärke

Wellenlänge

• Abstand zwischen zwei Wellenbergen und
• Je größer die Frequenz, desto kleiner die Wellenlänge (Lambda λ), angegeben in Metern

\[ f[MHz] = \frac{300}{\lambda[m]} \newline \lambda[m] = \frac{300}{f[MHz]} \]

Wasserfall Diagramm

• Amplitudenspektrum
  • Amplitude oberhalb der Achse angezeigt
• Wasserfall
  • Zeigt zeitlichen Verlauf der Signalamplitude
  • Helligkeit und Farbton zeigen Stärke des Signals

Frequenzspektrum

• 3 bis 30 MHz: High Frequency (HF), Short Wave (SW), Kurzwelle (KW)

• 30 bis 300 MHz: Very High Frequency (VHF), Ultrakurzwelle (UKW)

• 300 bis 3000 MHz: Ultra High Frequency (UHF) oder Dezimeterwelle

• 10 m Band, High Frequency (HF), Short Wave (SW), Kurzwelle (KW)

• 2 m Band, Very High Frequency (VHF), Ultrakurzwelle (UKW)

• 70 cm Band, High Frequency (UHF) oder Dezimeterwelle

Primärer und sekundärer Funkdienst

• Primär
  • Amateurfunk hat Vorrang
  • Bsp.: 7000 bis 7200 kHz
• Sekundär
  • Amateurfunk darf sonstige Dienste nicht stören
• 80m Amateurfunkband ist ebenfalls Seefunkdienst zugewiesen, darf also in Küstennähe nicht verwendet werden
• Teilband im 70cm Amateurfunkband, ISM, Industrial Scientific Medical Band, 433,05 bis 434,79 MHz

Funkhorizont

• Funkwellen in VHF und UHF Bereich verhalten sich ähnlich wie Licht
  • Licht reicht maximal bis geografischen/sichtbaren Horizont
  • Funkwellen 15% weiter

Troposphärische Inversionsbildung

• Unterste Schicht der Atmosphäre
• durch Übergang zwischen warmen und kalten Luftschichten bilden sich troposphärischen Inversionsschichten welche Funkwellen reflektieren

Sporadic-E

• in Sommermonaten
• scharf begrenzte und kleinräumige stark ionisierte Bereiche
• brechen Funkwellen zur Erde zurück

Ionosphäre

• obere Teil der Atmosphäre
• Großer Einfluss auf Funkwellen im Kurzwellenbereich

Amateurfunkstationen

Aufbau von Rufzeichen

• Besteht aus 3 Teilen
  • Präfix, 1 bis 2 Zeichen
  • Numeral, 1 Zahl
  • Suffix, 1 bis 3 Zeichen

Rufzeichenzusätze

• freiwillig, wenn nicht aus Heimatstandort sendet
• werden an Rufzeichen angehängt, wird mit / (Stroke) markiert

Fernbediente und automatische Stationen

• Relaisfunkstelle
  • Funkverbindungen zwischen Funkamateuren
  • Sendet Empfangenes auf anderen Frequenz wieder aus
    • Eingabefrequenz
    • Ausgabefrequenz
    • Abstand zwischen Eingabe- und Ausgabefrequenz ist Frequenzablage
  • ermöglichen größere Reichweite
  • Definition
    • werden nicht mit persönlichen Rufzeichen betrieben
    • nicht ständig besetzt
  • Wenn Daten und keine Sprache übermittelt wird, dann Digipeater
• Bake
  • sendet periodisch das gleiche Signal, oft Rufzeichen
  • Ziel ist untersuchung der Ausbreitungsbedingungen

Internationaler Funkbetrieb

Internationale Landeskenner

Können Landeskennerliste der IT entnommen werden.

DX

• DX = Funkverbindung über große Entfernung = long distance
• CQ DX heißt Funkverbindung mit anderem Kontinent aufbauen

Modulation

Modulationsarten

• Amplitudenmodulation, AM
• Frequenzmodulation, FM

Amplitudenmodulation

• Signal durch Änderung der Amplitude auf Träger aufmoduliert
• Frequenz wird nicht beeinflusst
• Extremer Fall: Morsecode, ein und ausschalten des Trägers
• Für Sprachsignal wird Bereich zwischen minimaler und maximaler Amplitude genutzt
  • Träger im Wasserfall klar erkennbar als durchgängige Linie
  • Sprache / Informationen an den Seiten, Seitenbänder
    • Lower Side Band (LSB)
    • Upper Side Band (USB)
  • Änderung der Amplitude ändert Form des Trägers, nicht mehr reine Sinusschwingung

Einseitenbandmodulation (Single Side Band, SSB)

• Verzicht auf eines der Seitenbänder bei der Amplitudenmodulation
• Träger wird während modulation unterdrückt, gewünschte Seitenband wird ausgefiltert
• Optimierung von Sendeleistung

    |
 /| | |\
/ | | | \
|a| | |b |

a=LSB; b=USB;

Frequenzmodulation (FM)

• Signal wird durch Änderung der Frequenz aufmoduliert
• Maximalwert der Änderung der Trägerfrequenz = Frequenzhub , Hub
• Je Lauter in Mikrofon gesprochen wird, umso größer Änderung der Trägerfrequenz nach oben und unten, Bandbreite steigt

Bandbreite

• Sendebandbreite ist abhängig von Modulationsart, bei FM zusätzlich HUB
• Maximal zulässigen Bandbreiten sind festgelegt

Digitale Übertragungsverfahren