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Präsidentenkonferenz KW-/UKW-Tagung 08 - USKA

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Präsidentenkonferenz

KW-/UKW-Tagung 08


«NVIS – Near Vertical

Incidence Skywave»

(Fast senkrecht auf die Ionosphäre

treffende Raumwelle)

Dennis Härtig, DL7RBI – 13.09.2008


Vorweg:

NVIS ≠ NISV !!!

© DL7RBI, 2008


Gedachtes Szenario

Funkbrücke Genf ↔ Zürich

Entfernung:

Luftlinie ca. 250 km

Zeitpunkt:

13.00 Uhr MESZ

(1100 UTC)

Mitte September

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

1. Was ist die günstigste Frequenz für

eine solche Funkbrücke?

2. Mit welcher Antenne kann ich die

Distanz überbrücken?

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

1. Was ist die

günstigste Frequenz?

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

Faustregel:

Optimale Betriebsfrequenz (FOT) =

MUF (Maximum Usable

Frequency) – 15 %

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

Ionogramm Digisonde Dourbes/Belgien

► http://digisonde.oma.be/cgi-bin/latest.exe?

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

Fortsetzung folgt gleich ...

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

2. Welche Antenne

ist zu benützen?

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

Faustregel für Funkamateure:

Antenne (gerade für untere Bänder) so

hoch wie möglich aufhängen, damit die

Abstrahlung möglichst flach wird

(und man möglichst weit funken kann!)

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

Abstrahldiagramm

«normaler» Amateurfunkantennen

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

250 km ist kein DX, daher eine steil

strahlende Antenne (80-90°) benützen

Ionosphäre

Kilometer

300 150 0 150 300

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

Abstrahldiagramm eines Dipols in Bezug

auf Antennenhöhe über Grund

0,5 λ 0,25 λ 0,12 λ

► http://pagesperso-orange.fr/f6crp/ba/nvis_1.htm

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

Beste Antenne:

Niedrig aufgehängter

Dipol oder Inverted-Vee

(ca. 0,15 λ über Grund)

(Empfehlung von Dr. Carl O. Jelinek, N6VNG, 1998)

► www.vcars.org/tech/NVIS.html

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

NVIS – Near Vertical

Incidence Skywave

Fast senkrecht auf die

Ionosphäre auftreffende Raumwelle

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

+ Vorteile von NVIS +

• Abgestrahlte Raumwelle muss nur kurzen Weg zum

Empfänger zurücklegen, zwischen 600-900 km

(= geringere Signaldämpfung als bei DX)

• Antenne kann flach aufgehängt werden, weit entfernte

Stationen werden ausgeblendet

• Mit 100 Watt problemlose Verbindungen möglich

• Wenig Signalfading (QSB) und keine «tote Zone»

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

- Nachteile von NVIS -

• Achtung: Sicherheitsabstand zur Antenne einhalten –

Verbrennungsgefahr wg. Hochspannung an den

Dipolenden

• Antenne ist nicht DX-tauglich

• Antenne sollte nahe der optimalen Betriebsfrequenz

ausgerichtet sein und funktioniert i.d.R. nur dort

(Monobander) ...

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

... Fortsetzung von vorhin

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

1. Was ist die

günstigste Frequenz?

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

Ionogramm Digisonde Dourbes/Belgien

Senkrechte

Grenzfrequenz

(90° Einstrahlwinkel

= foF2)

MUF für verschiedene

Sprungdistanzen

Senkrechte Grenzfrequenz

(foF2)

► http://digisonde.oma.be/cgi-bin/latest.exe?

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

Ermittelte MUF (200 km): ≈ 5,6 MHz

Optimale Betriebsfrequenz:

MUF – 15 % ≈ 4,8 MHz

Nächstes Amateurfunkband:

80 Meter (3,75 MHz) oder

40 Meter (7,05 MHz)

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

Tagsüber:

Signaldämpfung durch D-Region

auf 80 m sehr stark –

Problem:

7 MHz liegt weit über der MUF –

Signal wird bei Einfallswinkel 80-90°

also gar nicht mehr reflektiert

(vielleicht etwas Streustrahlung)

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

Alternative nachts:

Grenz- und Optimale Betriebsfrequenz

für Funkbrücke liegt unter 3 MHz

Arbeitsfrequenz daher

höchstens im 80-m-Band

(möglicherweise sogar 160 m)

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

Lösung:

Für Nur-Tagbetrieb

NVIS-Antenne für 40-m-Band

(wenn MUF hoch genug ist, sonst 80 m)

Für 24-Stunden-Betrieb (Tag/Nacht)

NVIS-Antenne mit mind. zwei Strahlern

(für 80 m und 40 m/160 m)

► www.vcars.org/tech/NVIS.html

© DL7RBI, 2008


Funkbrücke Genf - Zürich

Ergebnis:

Notfunkbetrieb wohl

am ehesten auf 80 m

► www.vcars.org/tech/NVIS.html

© DL7RBI, 2008


Blick über den

(schweizerischen)

Tellerrand

© DL7RBI, 2008


Blick über den Tellerrand

Notfunkbetrieb auf

3,5/7,0 MHz wegen hoher

Signal-Dämpfung nicht ideal

Mehrere Länder haben Frequenzen im

5-MHz-Bereich für technische Versuche,

bzw. Notfunk/Amateurfunk freigegeben

© DL7RBI, 2008


Blick über den Tellerrand

Vorteile 5-MHz5

MHz-Betrieb:

• Frequenz liegt sehr nahe der Optimalen Arbeitsfrequenz /

sehr guter Signal-/Rauschabstand (S/N-ratio) /

QRP-Betrieb und Datenfunk funktionieren störungsfrei

• Gewährleistung von nationalen NVIS-Funkverbindungen

fast ohne Signaldämpfung (vgl. 80 oder 40 m)

• Steil abgestrahltes Signal (NVIS) kann überall im Land

(fast) gleich laut gehört werden

• Überbrückung des Abstandes zwischen 40 und 80 m

► www.arrl.org/announce/regulatory/5MHz/5-MHZ-PETITION.pdf

© DL7RBI, 2008


5 MHz-Betrieb im Ausland (2008)

Land

Zweck

Frequenzen in kHz (Centerfrequenzen)

Sendeleistung

NOR

Notfunk

5410 / 5420

100 W / USB

NOR

Amateurfunk *)

5280 / 5290 / 5332 / 5348 / 5368 / 5373 / 5400 / 5405

100 W / USB, CW

FIN

Amateurfunk *)

5278.6 / 5288.6 / 5298.6 / 5330.6 / 5346.6 / 5366.6 /

5371.6 / 5398.6 (USB-Dial-Frequenzen)

50 W / USB

USA

Amateurfunk

5332 / 5348 / 5368 / 5373 / 5405

50 W / USB, CW

GB

Amateurfunk **)

5260 / 5280 / 5290 / 5400 / 5405

200 W / USB, CW

IRL

Amateurfunk **)

5280 / 5290 / 5400 / 5405

200 W / USB, CW

ISL

Amateurfunk **)

5280 / 5290 / 5332 / 5348 / 5368 / 5373 / 5400 / 5405

100 W / USB

DEU

CAN

NZL

Bake (DRA5)

Amateurfunk

Notfunk

5195

nur mit besonderer Genehmigung

5680 (Notfunkorganisation assistiert anderen nationalen

SAR-Rettungsdiensten auf dieser Frequenz)

*) Nur Clubstationen **) Auf Antrag bei der Fernmeldebehörde

► http://78.157.195.55/~pb2t/index.php?option=com_content&task=view&id=23&Itemid=26

© DL7RBI, 2008


Literatur / Quellen

© DL7RBI, 2008


Literatur / Quellen

Frequenzprognosen / Digisonden:

• Aktuelle Funkprognosen der Schweizerischen Armee (monatlich):

► www.vtg.admin.ch/internet/vtg/de/home/dienstleistung/funk.html

• Aktuelles Ionogramm der Digisonde Dourbes/Belgien (alle 15 min.):

► http://digisonde.oma.be/cgi-bin/latest.exe?

• Aktuelles Ionogramm der Digisonde Pruhonice/Tsch. Rep. (alle 15 min.):

► http://147.231.47.3/latestFrames.htm

• Übersicht aller Digisonden weltweit:

► http://umlcar.uml.edu/stationmap.html

• IPS – aktuelle Grenzfreq. (Ionosphärenkarte) Europa (stündlich):

► www.ips.gov.au/HF_Systems/3/3

© DL7RBI, 2008


Literatur / Quellen

Spezialbereich NVIS (Auswahl):

• Englisch

► www.vcars.org/tech/NVIS.html

► www.athensarc.org/nvis.asp

► http://home.centurytel.net/w9wis/NVIS.html

► www.qsl.net/wb5ude/nvis/

• Deutsch

► http://de.wikipedia.org/wiki/NVIS

► www.oe3.oevsv.at/export/oe3/download/NVIS.PPT

• Französisch

► http://pagesperso-orange.fr/f6crp/ba/nvis_1.htm

© DL7RBI, 2008


Viel Spass beim

Experimentieren

mit NVIS-Antennen

Antennen!

(z.B. beim nächsten NMD, H26, ...)

© DL7RBI, 2008

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