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Montag, 10. Dezember 2018

Funk auf dem 80m-Band - Kaninchendrahttheorie

Derzeit - zu Zeiten des Sonnenfleckenminimums - konzentriert sich ein grosser Teil des Amateurfunks auf das 80m Band. Warum kann man hier mal mit Freunden in Deutschland sprechen und mal nicht - einmal überragende Signale mit S9+xx dB einmal fast nur Rauschen? Dies liegt an der "Kaninchendrahttheorie".

Um im 80m-Band Verbindungen zwischen 50 und 500 Kilometern Distanz zu realisieren, müssen die Wellen nahezu vertikal (>>30°) auf die F2-Schicht der Ionosphäre treffen. Dort werden sie reflektiert, um schließlich in der zuträglichen Entfernung die Empfangsantenne zu treffen.

Man stelle sich nun die Ionosphärenschicht als Kaninchendraht vor und die abgestrahlte Welle als Strom kleiner Kugeln, die dagegen treffen. Ist die Maschenweite des Kaninchendrahtes klein genug, werden sie am Geflecht abprallen und grob vereinfacht nach dem Gesetz Einfallswinkel gleich Ausfallswinkel reflektiert. Dies ist in Realität der Fall, wenn die Betriebsfrequenz unter der maximal nutzbaren Frequenz (MUF) liegt.

Sinkt die MUF ab, wird die Ionosphäre "löchriger", die Maschenweite des Kaninchendrahtes steigt an und der Strom der Kugeln fliesst durch die Maschen hinaus in den Weltraum. Es kommt zu keiner oder fast keiner Reflexion. Um wieder reflektiert zu werden müssen die Durchmesser der Kugeln steigen, damit sie nicht mehr durch die Maschen kommen. Die Betriebswellenlänge muss dazu steigen. Dies entspricht im Amateurfunk einem Wechsel vom 80m-Band in das 160m-Band.

Alternativ können die kleinen Kugeln auch flacher abgeschossen werden. Ab einem bestimmten niedrigen Winkel ( <30°) können sie nicht mehr durch die Maschen entweichen und es kommt wieder zu einer Reflexion. Diese Reflexion führt jedoch zu einer höheren Distanz bis zur Empfangsantenne. Deshalb sind bei einer MUFim oder unter dem 80m-Band europäische oder weiter weg liegende Station zu arbeiten. Voraussetzung dazu ist eine flach abstrahlende Sendeantenne.

Und was ist mit der Tagesdämpfung? Das ist der Fliegendraht mit den ganz kleinen Maschen, der mittags unter den Kaninchendraht gespannt wird. Dort kommen nur die kleinsten Kugeln, entsprechend kürzeren Wellenlängen durch.


Eine Darstellung in nahezu Echtzeit des oben beschriebenen Phänomen bekommt man auf der Seite von PropQuest . Die Redaktion hat die Seite langfristig beobachtet. Es konnte in fast allen Fällen eine Korrelation der jeweils aktuellen Ausbreitungssituation auf dem 80m-Band mit den dargestellten Werten bestätigt werden.

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