Bei Ausbreitungsfragen reicht es nicht, eine Region oder ein Band isoliert zu erkennen. Entscheidend ist die Kette aus Sonnenwirkung, Höhe der wirksamen Region, Einfallswinkel und Frequenz. Erst danach wird geprüft, ob die Welle absorbiert, gebrochen, gestreut oder durchgelassen wird.
Die Ausbreitung als Entscheidungsweg
| Prüfschritt | Arbeitsregel |
|---|---|
| Region bestimmen | Die D-Region ist niedrig, dicht und vor allem für Absorption bedeutsam. E ermöglicht kürzere Raumwellensprünge und besondere sporadische VHF-Wege. Die F-Regionen liegen höher; F2 trägt wegen ihrer Höhe typischerweise die weitesten KW-Sprünge. |
| Sonnenwirkung deuten | Mehr reguläre Ionisation in der oberen Ionosphäre kann höhere KW-Frequenzen nutzbar machen. Ein starker UV- und Röntgenausbruch ionisiert jedoch die dichte untere Region besonders stark und kann die Tagesseite durch Absorption verdunkeln. |
| Streckenfenster prüfen | LUF bezeichnet die untere brauchbare Grenze, meist durch Absorption und Störabstand geprägt; MUF ist die obere Grenze, oberhalb derer die Welle für die Strecke nicht mehr genügend gebrochen wird. Die Betriebsfrequenz gehört zwischen beide. |
| Geometrie anwenden | Schichthöhe, Frequenz und Abstrahlwinkel verändern den Rückkehrpunkt. Markiere für eine Streckenaufgabe zuerst die Reichweitengrenze der Bodenwelle und danach den ersten Rückkehrpunkt der Raumwelle; liegt ein Empfangsort zwischen beiden Marken, prüfe getrennt, welche Ausbreitungsart ihn erreicht. Flacher Einfall erlaubt für dieselbe Ionisation eine höhere Strecken-MUF. Für den langen Großkreisweg wird der Azimut des kurzen Weges um 180° gedreht und anschließend auf den Bereich von 0° bis 359° zurückgeführt. |
| Sonderweg erkennen | Mehrwegempfang führt zur Überlagerung und zu Feldstärkeschwankungen. Flugzeuge, polare Ionisationsgebiete, troposphärische Inversionen und Niederschlagszellen liefern jeweils andere Streu- oder Reflexionswege und bevorzugen unterschiedliche Frequenzbereiche. |
Für eine Zahlenaufgabe zur schrägen Ionosphärenstrecke wird in diesem Fragenbestand das Sekantengesetz in der Form MUF = fk / sin(α) verwendet. Die optimale Arbeitsfrequenz wird anschließend mit ungefähr 85 % der MUF angesetzt. Mehr Sendeleistung kommt in keiner dieser geometrischen Beziehungen vor: Sie kann ein schwaches Signal hörbar machen, verschiebt aber weder den ersten Rückkehrpunkt noch die Grenzen, die aus Brechung und Absorption entstehen.
Typische Prüfungsfallen
- Jede zusätzliche Brechung als Reichweitengewinn werten. Eine ausgeprägte F1-Region kann den Weg zur höheren F2-Region abschirmen; die geringere wirksame Höhe verkürzt dann den möglichen Sprung.
- Bei einem starken Sonneneruptionseffekt zuerst an bessere F2-Ausbreitung denken. Die erhöhte Röntgen- und UV-Wirkung trifft besonders die kollisionsreiche D-Region und kann KW-Energie massiv absorbieren.
- Die Sprungentfernung mit mehr Sendeleistung verändern wollen. Leistung ändert den Empfangspegel; die Sprunggeometrie folgt dagegen aus Höhe, Winkel und Frequenz.
- Die Strecken-MUF unter die kritische Frequenz legen oder vom Winkel unabhängig machen. Bei schrägem Einfall kann die Strecke eine höhere Frequenz tragen als bei senkrechter Einstrahlung; flachere Wege vergrößern diesen Unterschied.
- Aurora als sauberen Verstärkungsweg für Sprache behandeln. Bewegte polare Ionisation erzeugt Dopplerverbreiterung; ein schmaler Träger klingt rau und flatternd, während Fonie gewöhnlich schlechter lesbar wird.
Jetzt anwenden
Eine Amateurfunkstation in Frankfurt/Main will eine Verbindung nach Buenos Aires auf dem langen Weg herstellen. Auf welchen Winkel gegen Nord (Azimut) muss der Funkamateur seinen Kurzwellenbeam drehen, wenn die Beamrichtung für den kurzen Weg 231 ° beträgt? Er muss die Antenne drehen auf ...
- 51 °
- 321 °
- 141 °
- 129 °
Eine Aussendung auf dem 20 m-Band kann von der Funkstelle A in einer Entfernung von 1500 km, nicht jedoch von der Funkstelle B in 60 km Entfernung empfangen werden. Der Grund hierfür ist, dass ...
- die Boden- und Raumwellen sich bei Funkstelle B gegenseitig aufheben.
- zwei in verschiedenen ionosphärischen Regionen reflektierte Wellen mit auslöschender Phase bei Funkstelle B eintreffen.
- bei Funkstelle B der Mögel-Dellinger-Effekt aufgetreten ist.
- die Funkstelle B die Bodenwelle nicht mehr und die Raumwelle noch nicht empfangen kann.
Wie groß ist die höchste nutzbare Frequenz (MUF) und die optimale Frequenz , wenn die Antenne in einem Winkel von schräg nach oben strahlt und die kritische Frequenz 3 MHz beträgt?
- Die MUF liegt bei 4,2 MHz und bei 3,6 MHz.
- Die MUF liegt bei 2,1 MHz und bei 1,8 MHz.
- Die MUF liegt bei 2,1 MHz und bei 2,5 MHz.
- Die MUF liegt bei 4,2 MHz und bei 4,9 MHz.