Frequenzmessung
Frequenzmessung - Genau auf der Frequenz
Die genaue Messung von Frequenzen ist im Amateurfunk wichtig - sowohl für die eigene Station als auch für die Prüfung. Der Frequenzzähler ist das wichtigste Werkzeug dafür.
- Er öffnet ein "Tor" für eine bestimmte Zeit (Torzeit)
- Während das Tor offen ist, zählt er die Schwingungen
- Je länger das Tor offen ist, desto genauer das Ergebnis
- Aber: Längere Torzeit = langsamere Anzeige-Updates
Fragen AI501-AI503: Unmodulierter Träger
Frage AI501 fragt: Was ist bei der Frequenzmessung mit einem Frequenzzähler zu beachten?
Frage AI502 fragt: Was kann man mit Dämpfungsglied und Frequenzzähler messen?
Frage AI503 fragt: Welche Konfiguration ist für die Prüfung der Trägerfrequenz eines FM-Senders am genauesten?
Warum unmoduliert? Bei Modulation schwankt die Frequenz (bei FM) oder es entstehen Seitenbänder (bei AM/SSB). Der Frequenzzähler würde dann keine eindeutige Frequenz messen können.
Fragen AI504-AI505: Genauigkeit verbessern
Frage AI504: Temperaturstabilisierung
Frage AI504 fragt: Wie wird eine Frequenzmessung genauer?
Warum? Der interne Oszillator des Frequenzzählers ist die Referenz für alle Messungen. Temperaturänderungen lassen Quarze "driften" - eine Temperaturstabilisierung (z.B. im OCXO) verhindert das.
Frage AI505: Längere Torzeit
Frage AI505 fragt: Was erhöht sich bei 10 s Torzeit statt 1 s?
Warum? Bei 1 s Torzeit: Auflösung = 1 Hz. Bei 10 s Torzeit: Auflösung = 0,1 Hz. Mehr gezählte Schwingungen = feinere Unterscheidung möglich.
Fragen AI506-AI509: ppm-Berechnungen
Die Genauigkeit von Frequenzanzeigen wird oft in ppm oder Prozent angegeben.
- $1\,\text{ppm} = 10^{-6} = 0{,}0001\,\%$
- $0{,}01\,\% = 100\,\text{ppm}$
- Formel: $\Delta f = f \times \text{ppm} \times 10^{-6}$
Frage AI506: 0,01 % bei 29 MHz
Frage AI507: 0,00001 % bei 14100 kHz (OCXO)
Frage AI508: 1 ppm bei 100 MHz
Frage AI509: 10 ppm bei 145 MHz
Bereich: $145 \pm 0{,}00145\,\text{MHz}$
Frage AI510: SSB und Bakenschutz
Frage AI510 ist eine komplexe Aufgabe: SSB-Betrieb unterhalb des Bakensegments bei 144,400 MHz.
Warum? Bei USB liegt das Sendesignal oberhalb des Trägers:
- NF-Bereich: 300 Hz bis 2700 Hz
- Höchste Frequenz über Träger: 2700 Hz
- Anzeigeungenauigkeit: 1 ppm bei 144,4 MHz = 144 Hz
- Sicherheitsabstand: $2700 + 144 = 2844\,\text{Hz} = 2{,}844\,\text{kHz}$
Frage AI511: Beste Referenz
Frage AI511 fragt: Womit prüft man die Frequenzanzeige eines Empfängers am genauesten?
Warum?
- OCXO: Temperaturstabilisiert, sehr genau (ppb-Bereich)
- GPS-synchronisiert: Nutzt Atomuhren der Satelliten, extrem genau
- LC-Oszillator: Zu instabil
- RC-Oszillator: Noch schlechter
- Schaltnetzteil: Völlig ungeeignet!
Zusammenfassung für die Prüfung
| Frage | Thema | Richtige Antwort / Merke |
|---|---|---|
| AI501 | Frequenzzähler nutzen | Unmodulierter Träger |
| AI502 | Was messen? | Sendefrequenz CW-Sender |
| AI503 | FM-Träger prüfen | Frequenzzähler + unmoduliert |
| AI504 | Genauer messen | Temperaturstabilisierung |
| AI505 | Torzeit 10s statt 1s | Erhöht Auflösung |
| AI506 | 0,01% bei 29 MHz | 2900 Hz |
| AI507 | 0,00001% bei 14,1 MHz | ±1,41 Hz |
| AI508 | 1 ppm bei 100 MHz | ±100 Hz |
| AI509 | 10 ppm bei 145 MHz | ±1450 Hz = ±0,00145 MHz |
| AI510 | SSB + Bakenschutz | 2,844 kHz |
| AI511 | Beste Referenz | OCXO oder GPS-synchronisiert |
- Frequenz in Hz umrechnen
- Mit ppm multiplizieren (ppm = Millionstel = $10^{-6}$)
- Oder: Prozent direkt umrechnen (0,01% = 0,0001)
Wissenskontrolle
0 / 11 Fragen richtigWenn die Frequenz eines Senders mit einem Frequenzzähler überprüft wird, ist ...