Unerwünschte Aussendungen
Unerwünschte Aussendungen - Sauber auf Sendung
Jeder Sender erzeugt neben dem gewünschten Signal auch unerwünschte Aussendungen. Diese können andere Funkdienste stören und müssen minimiert werden. In dieser Lerneinheit lernst du, welche Arten es gibt und wie du sie vermeidest.
Stell dir vor: Dein Sender ist wie ein Musikinstrument:
- Harmonische: Wie Obertöne einer Gitarrensaite - sie schwingen mit, auch wenn du sie nicht spielen willst
- Parasitäre Schwingungen: Wie ein schnarrendes Kabel - unvorhersehbar und ohne Bezug zum Ton
- Übersteuerung: Wie ein verzerrter Verstärker - macht aus einem sauberen Ton einen "kratzigen" Sound
Fragen AJ201-AJ206: Harmonische berechnen
Harmonische sind ganzzahlige Vielfache der Sendefrequenz. Sie entstehen durch nichtlineare Verzerrungen im Sender.
Berechnung:
- 2. Harmonische = Grundfrequenz × 2
- 3. Harmonische = Grundfrequenz × 3
- n. Harmonische = Grundfrequenz × n
Achtung - Oberwelle vs. Harmonische:
Die 1. Oberwelle = 2. Harmonische (um eins versetzt!)
Die 2. Oberwelle = 3. Harmonische
Frage AJ201: Zweite Harmonische von 3,730 MHz
Antwort: $3{,}730\,\text{MHz} \times 2 = \mathbf{7{,}460\,\text{MHz}}$
Warum? Die 2. Harmonische ist einfach die doppelte Frequenz. 3,730 × 2 = 7,460 MHz.
Fragen AJ202-AJ203: Dritte Harmonische
Frage AJ202: 3. Harmonische von 7,050 MHz?
Antwort: $7{,}050\,\text{MHz} \times 3 = \mathbf{21{,}150\,\text{MHz}}$
Frage AJ203: 3. Oberwelle von 7,20 MHz?
Antwort: 3. Oberwelle = 4. Harmonische = $7{,}20\,\text{MHz} \times 4 = \mathbf{28{,}80\,\text{MHz}}$
Warum? Vorsicht bei der Formulierung! "3. Oberwelle" bedeutet "4. Harmonische" (3+1=4).
Frage AJ204: Wo landet die 3. Harmonische von 29,5 MHz?
Antwort: $29{,}5\,\text{MHz} \times 3 = 88{,}5\,\text{MHz}$ → FM-Rundfunkbereich (87,5-108 MHz)
Warum? Der UKW-Rundfunk liegt bei 87,5-108 MHz. Die 3. Harmonische von 10 m (29,5 MHz) landet genau dort - ein häufiges Störproblem!
Frage AJ205: Zweite ungeradzahlige Harmonische
Frage AJ205 fragt nach der "zweiten ungeradzahligen Harmonischen" von 144,690 MHz.
Antwort: 434,070 MHz
Warum? Ungeradzahlige Harmonische sind die 1., 3., 5., 7. usw. Die zweite ungeradzahlige = die 3. Harmonische:
$144{,}690\,\text{MHz} \times 3 = 434{,}070\,\text{MHz}$ (liegt im 70-cm-Band!)
Frage AJ206: Mehrfache Harmonische
Frage AJ206 fragt: Wo kann ein 144,300 MHz Signal stören?
Antwort: 432,900 MHz (3. Harm.) und 1298,700 MHz (9. Harm.)
$144{,}300\,\text{MHz} \times 9 = 1298{,}700\,\text{MHz}$ (23-cm-Band)
Fragen AJ207-AJ211: Filter gegen Oberwellen
Frage AJ207: Übersteuerter Verstärker
Frage AJ207 zeigt diese Wellenform:
Antwort: Der Verstärker wird übersteuert und erzeugt Oberschwingungen.
Warum? Das Signal wird oben und unten "abgeschnitten" (Clipping). Diese Abweichung von der Sinusform erzeugt Oberwellen - je stärker die Übersteuerung, desto mehr Harmonische.
Frage AJ208: Filtertyp für Oberwellenunterdrückung
Frage AJ208 fragt: Welches Ausgangsfilter unterdrückt Oberschwingungen eines Einbandsenders?
Antwort: Ein Bandpass - lässt nur den Bereich um die Sendefrequenz durch und unterdrückt alles andere.
Warum? Oberwellen liegen oberhalb der Sendefrequenz (2×, 3×, ...). Ein Bandpassfilter am Ausgang lässt nur die gewünschte Sendefrequenz durch und unterdrückt sowohl Oberschwingungen als auch eventuelle Mischprodukte unterhalb der Betriebsfrequenz.
Frage AJ209: Filter für VHF-Sender
Frage AJ209 fragt: Welches Filter hinter einen VHF-Sender gegen Subharmonische UND Harmonische?
Antwort: Ein Bandpass
Warum? Bei VHF können auch Subharmonische (halbe, Drittel-Frequenz) auftreten. Ein Bandpass lässt nur das gewünschte Frequenzband durch und sperrt sowohl darunter als auch darüber.
Frage AJ210: Spezifische Harmonische unterdrücken
Antwort: Ein Sperrkreis (Notchfilter) am Senderausgang.
Warum? Ein Sperrkreis ist auf genau eine Frequenz abgestimmt und sperrt nur diese. Ideal, wenn eine bestimmte Harmonische Probleme macht.
Frage AJ211: Mischprodukte filtern
Frage AJ211 fragt: Wie verhindert man, dass unerwünschte Mischprodukte vom Mischer in die Endstufe gelangen?
Antwort: Das Ausgangssignal des Mischers wird über einen Bandpass ausgekoppelt.
Warum? Ein Mischer erzeugt viele Frequenzen (Summe, Differenz, Vielfache). Der Bandpass selektiert nur die gewünschte Frequenz.
Fragen AJ212-AJ217: Parasitäre Schwingungen
Parasitäre Schwingungen sind ein ganz anderes Problem als Harmonische.
Harmonische
Vielfache der Sendefrequenz
Vorhersehbar (2×, 3×, ...)
Durch Filter unterdrückbar
Parasitäre Schwingungen
Kein fester Bezug zur Frequenz
Unvorhersehbar
Durch Entkopplung/Dämpfung unterdrückbar
Frage AJ212: Erkennung parasitärer Schwingungen
Antwort: Parasitäre Schwingungen haben keinen festen Bezug zur Betriebsfrequenz.
Warum? Im Gegensatz zu Harmonischen (die immer bei Vielfachen auftreten) entstehen parasitäre Schwingungen durch zufällige Resonanzen im Aufbau - ihre Frequenz ist unabhängig von der Sendefrequenz.
Frage AJ213: Symptom bei der Abstimmung
Frage AJ213 beschreibt: Die Leistungsanzeige zeigt beim Abstimmen sprunghafte Schwankungen.
Antwort: Parasitäre Schwingungen
Warum? Wenn beim Durchdrehen des Abstimmkondensators die Leistung "springt", deutet das auf selbsterregte Schwingungen hin, die bei bestimmten Einstellungen ein- und aussetzen.
Frage AJ214: Ursache Nebenresonanzen
Antwort: Nebenresonanzen werden durch die Eigenresonanz der HF-Drosseln hervorgerufen.
Warum? Jede Drossel hat eine Eigenresonanz - bei dieser Frequenz verhält sie sich nicht mehr als Drossel, sondern kann ungewollt schwingen.
Fragen AJ215-AJ216: Unterdrückung von Eigenschwingungen
Frage AJ215: Wie verringert man Eigenschwingungen?
Antwort: Ein- und Ausgangsschaltungen gut voneinander entkoppeln.
Warum? Schwingungen entstehen durch Rückkopplung vom Ausgang zum Eingang. Gute Entkopplung (Abschirmung, Abstand) verhindert diese Rückkopplung.
Frage AJ216: Wie verringert man Eigenschwingungen in HF-Schaltungen allgemein?
Antwort: Jede Stufe gut abschirmen.
Frage AJ217: Parasitäre Schwingungen bei VHF
Frage AJ217 fragt: Wie unterdrückt man parasitäre Schwingungen bei einem VHF-Sender mit kleiner Leistung?
Antwort: Durch Aufstecken einer Ferritperle auf die Emitterzuleitung des Endstufentransistors.
Warum? Die Ferritperle erhöht die Impedanz für hochfrequente Störschwingungen und dämpft sie. Sie muss möglichst nah am Transistor sitzen, wo die Schwingungen entstehen.
Fragen AJ218-AJ219: SSB und Linearität
Frage AJ218: Verbotener Arbeitspunkt für SSB
Frage AJ218 fragt: In welchem Betrieb darf eine SSB-Endstufe NICHT arbeiten?
Antwort: C-Betrieb
Warum? SSB erfordert einen linearen Verstärker. Der C-Betrieb ist stark nichtlinear (der Transistor leitet nur bei positiven Spitzen). Das würde das SSB-Signal völlig verzerren.
| Betriebsart | Linearität | Für SSB geeignet? |
|---|---|---|
| A-Betrieb | Sehr linear | ✓ Ja |
| AB-Betrieb | Gut linear | ✓ Ja (Standard) |
| B-Betrieb | Mäßig linear | ✓ Bedingt |
| C-Betrieb | Stark nichtlinear | ✗ Nein! |
Frage AJ219: Übersteuertes Mikrofon bei SSB
Frage AJ219 fragt: Was passiert bei zu hoher Mikrofonverstärkung?
Antwort: Es werden mehr Nebenprodukte der Sendefrequenz erzeugt, die Störungen verursachen.
Warum? Übersteuerung führt zu Clipping → nichtlineare Verzerrungen → Intermodulationsprodukte. Diese "Splatter" stören benachbarte Frequenzen.
Fragen AJ220-AJ221: CW-Tastung und Tastklicks
Frage AJ220: Schlechte CW-Tastung
Frage AJ220 zeigt diese Modulationshüllkurve:
Antwort: Diese Form erzeugt Tastklicks.
Warum? Zu steile Flanken beim Ein-/Ausschalten erzeugen breitbandige Störungen ("Klicks"), die auf Nachbarfrequenzen hörbar sind. Die Flanken müssen sanft ansteigen/abfallen.
Frage AJ221: Gute CW-Tastung
Frage AJ221 zeigt vier mögliche Signalverläufe. Welcher erzeugt die geringsten Störungen?
Antwort: Das Signal mit sanften, abgerundeten Flanken (weder zu steil noch zu langsam).
Warum? Sanfte Flanken vermeiden Tastklicks. Aber zu langsame Flanken machen die Zeichen unlesbar. Die Kunst ist das richtige Maß.
Fragen AJ222-AJ223: Brummodulation
Frage AJ222: Störsignal auf Versorgungsspannung
Frage AJ222 fragt: Was passiert, wenn ein Störsignal zur Versorgungsspannung der Endstufe addiert wird?
Antwort: Es wird AM (Amplitudenmodulation) erzeugt.
Warum? Die Versorgungsspannung beeinflusst die Ausgangsamplitude. Schwankt sie mit 50 Hz (Netzbrumm), wird das Sendesignal mit 50 Hz amplitudenmoduliert.
Frage AJ223: NF-Signale auf der Stromversorgung
Antwort: Es entsteht AM.
Warum? Gleicher Effekt wie oben - NF auf der Versorgung führt zu AM. Das hört man als "Brumm" auf dem Sendesignal. Abhilfe: Gute Siebung im Netzteil!
Fragen AJ224-AJ225: Grenzwerte für unerwünschte Aussendungen
Die ITU-Empfehlungen geben Grenzwerte für Nebenaussendungen vor.
Frage AJ224: Kurzwelle (1,7-35 MHz)
Antwort: Wenn die Leistung 0,25 μW überschreitet, sollte sie um mindestens 40 dB gegenüber der maximalen PEP gedämpft werden.
Frage AJ225: VHF/UHF (50-1000 MHz)
Antwort: Wenn die Leistung 0,25 μW überschreitet, sollte sie um mindestens 60 dB gegenüber der maximalen PEP gedämpft werden.
Merkhilfe:
- KW (1,7-35 MHz): 40 dB Dämpfung
- VHF/UHF (50-1000 MHz): 60 dB Dämpfung (strenger!)
- Grenzwert: Beide 0,25 μW
Warum strenger bei VHF/UHF? Höhere Frequenzen werden leichter abgestrahlt und stören empfindlichere Dienste (Flugfunk, BOS, Mobilfunk).
Zusammenfassung für die Prüfung
| Frage | Thema | Richtige Antwort |
|---|---|---|
| AJ201 | 2. Harm. von 3,730 MHz | 7,460 MHz |
| AJ202 | 3. Harm. von 7,050 MHz | 21,150 MHz |
| AJ203 | 3. Oberwelle von 7,20 MHz | 28,80 MHz (= 4. Harm.) |
| AJ204 | 3. Harm. von 29,5 MHz | FM-Rundfunkbereich |
| AJ205 | 2. ungeradzahlige Harm. | 434,070 MHz (3. Harm.) |
| AJ206 | Störfrequenzen 144,3 MHz | 432,9 MHz und 1298,7 MHz |
| AJ207 | Wellenform Übersteuerung | Übersteuert, Oberschwingungen |
| AJ208 | Ausgangsfilter Einbandsender | Bandpass |
| AJ209 | Filter für VHF-Sender | Bandpass |
| AJ210 | Spezif. Harmonische sperren | Sperrkreis |
| AJ211 | Mischprodukte filtern | Bandpass nach Mischer |
| AJ212 | Parasitäre Schwingungen | Kein Bezug zur Betriebsfrequenz |
| AJ213 | Sprunghafte Schwankungen | Parasitäre Schwingungen |
| AJ214 | Nebenresonanzen | Eigenresonanz der HF-Drosseln |
| AJ215 | Eigenschwingungen vermeiden | Ein-/Ausgang entkoppeln |
| AJ216 | HF-Schaltungen stabilisieren | Jede Stufe abschirmen |
| AJ217 | VHF parasitär unterdrücken | Ferritperle am Emitter |
| AJ218 | Verbotener SSB-Betrieb | C-Betrieb |
| AJ219 | SSB Mikrofon übersteuert | Nebenprodukte, Störungen |
| AJ220 | Schlechte CW-Tastung | Erzeugt Tastklicks |
| AJ221 | Beste CW-Tastung | Sanfte Flanken |
| AJ222 | Störung auf Versorgung | AM |
| AJ223 | NF auf Stromversorgung | AM (Brumm) |
| AJ224 | Grenzwert KW | 40 dB bei >0,25 μW |
| AJ225 | Grenzwert VHF/UHF | 60 dB bei >0,25 μW |
Tipp für die Prüfung: Harmonische berechnen ist einfach: Grundfrequenz × Ordnungszahl. Aber aufpassen bei "Oberwelle" - die ist um 1 versetzt (1. Oberwelle = 2. Harmonische)!
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0 / 25 Fragen richtigDie zweite Harmonische der Frequenz 3,730 MHz befindet sich auf ...
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Die dritte Harmonische einer 29,5 MHz-Aussendung fällt in ...
Die zweite ungeradzahlige Harmonische der Frequenz 144,690 MHz ist ...
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