Parabolantenne und Parabolspiegel im Amateurfunk

Die Parabolantenne ist die naheliegende Wahl, wenn im Mikrowellenbereich viel Gewinn aus einer kompakten Fläche kommen soll. Ein gekrümmtes Blech bündelt die Energie auf wenige Grad und liefert Gewinnwerte, die auf Kurzwelle unerreichbar sind. Ein Monopol hat sie dort aber nicht: Yagis, Hornstrahler, Helices, Patchantennen und Gruppenantennen sind ebenso gebräuchlich, und gerade auf 23 cm und 13 cm lassen sich kompakte Hochgewinn-Yagis gut bauen. Der Spiegel spielt seine Stärke dort aus, wo enger Öffnungswinkel und hoher Gewinn bei überschaubarer Baugröße zusammenkommen sollen. Im deutschen Amateurfunk ist er vor allem dank des geostationären Transponders QO-100 aus einer Nische heraus in viele Gärten gewandert.

Umgangssprachlich wird sie oft Parabolspiegel genannt. Das ist genau genommen nur der reflektierende Teil - zur vollständigen Antenne gehören immer auch der Erreger und seine Halterung.

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Die Parabolantenne in der Amateurfunkprüfung

Wer die Klassen E oder A anstrebt, kommt an diesem Thema nicht vorbei. Der Fragenkatalog behandelt die Parabolantenne erstaunlich gründlich: In Klasse E geht es um den grundsätzlichen Aufbau (EG113), den nötigen Durchmesser (EG114) und die EIRP-Berechnung mit einem Spiegelgewinn (EG503, EG504). In Klasse A kommen die Erregertypen (AG225), der Vorteil des Offsetspiegels (AG127), gleich vier Gewinnberechnungen (AG226 bis AG229), die Definition der Halbwertsbreite (AG219) und eine Sicherheitsabstands-Aufgabe (AK112) dazu.

In Klasse N taucht das Thema nicht auf - und das ist konsequent, denn Klasse N hat oberhalb des 70-cm-Bandes gar keine Frequenzzuteilung.

Was ist eine Parabolantenne?

Kurz gesagt: Eine Parabolantenne besteht aus einem paraboloid geformten Reflektor und einer Erregerantenne im Brennpunkt. Der Reflektor selbst strahlt nichts ab - er lenkt nur um. Er ist ein passives Bauteil, das die Energie des Erregers in ein sehr schmales Bündel formt. Das ist genau die Antwort, die EG113 sucht: ein paraboloid geformter Spiegelkörper und eine Erregerantenne.

Wie bündelt ein Parabolspiegel Funkwellen?

Die Parabel hat eine Eigenschaft, die sie für diese Aufgabe prädestiniert: Alle Wege sind gleich lang. Eine Welle, die parallel zur Achse einfällt, legt von der Aperturebene über den Spiegel bis zum Brennpunkt immer dieselbe Strecke zurück - egal, ob sie am Rand oder in der Mitte auftrifft. Dadurch treffen alle Anteile phasenrichtig im Brennpunkt zusammen und addieren sich. Das gilt für den idealen Paraboloid in strahlenoptischer Betrachtung - reale Spiegel weichen davon ab, und genau das kostet später Wirkungsgrad.

Beim Senden läuft es genau andersherum: Der Erreger strahlt eine Kugelwelle auf den Spiegel, und der Spiegel formt daraus eine ebene Wellenfront, die als schmales Bündel abgeht. Reziprozität nennt man das - eine Antenne verhält sich beim Senden und beim Empfangen gleich.

Reflektor, Brennpunkt und Feed

Der Erreger ist selbst eine kleine Antenne. Nach AG225 kommen im Mikrowellenbereich üblicherweise Dipol, Helix und Hornantenne zum Einsatz. Welcher davon passt, hängt von der Spiegelgeometrie ab - dazu weiter unten mehr.

Gewinn berechnen - und warum der Durchmesser nicht reicht

Das ist der Abschnitt, an dem sich die Prüfungsfragen AG226 bis AG229 entscheiden. Der Gewinn folgt aus der Aperturfläche im Verhältnis zur Wellenlänge:

$\displaystyle G = \eta \cdot \left(\frac{\pi \cdot D}{\lambda}\right)^2$

Und in Dezibel, wie es die Prüfung verlangt:

$\displaystyle G_{\textrm{dBi}} = 10 \cdot \log_{10}\!\left(\eta \cdot \left(\frac{\pi \cdot D}{\lambda}\right)^2\right)$

• G - linearer Gewinn gegenüber dem isotropen Strahler
• η - Aperturwirkungsgrad: fasst Beleuchtung, Spillover, Phasenfehler, Abschattung, Polarisation und Oberflächenfehler zusammen
• D - Durchmesser des Reflektors
• λ - Wellenlänge der Betriebsfrequenz

Entscheidend ist das Verhältnis D/λ, und weil es quadratisch eingeht, wirken sich beide Größen kräftig aus: Doppelter Durchmesser bringt 6 dB, doppelte Frequenz ebenfalls 6 dB - jeweils unter der Annahme, dass der Aperturwirkungsgrad gleich bleibt. In der Praxis tut er das nicht unbedingt, weil sich mit der Frequenz auch Feeddiagramm, Oberflächenwirkung und Leitungsverluste ändern.

Die Prüfungsrechnung: η = 1

Der Fragenkatalog setzt den Wirkungsgrad ausdrücklich auf 1. Das ist der theoretische Grenzfall einer vollständig und phasenrichtig genutzten Apertur - eine reale Antenne bleibt wegen Beleuchtungs-, Spillover-, Abschattungs- und Oberflächenverlusten darunter. Für die Prüfung macht die Vorgabe die Aufgabe eindeutig lösbar:

Schön zu sehen: Zwischen AG227 und AG228 ändert sich nur die Frequenz - allein das bringt gut 5 dB. Zwischen AG228 und AG229 wächst nur der Durchmesser um den Faktor 1,5, das ergibt 3,5 dB.

Was in der Praxis herauskommt

Reale Spiegel liegen darunter. Lehrbücher nennen traditionell etwa 55 % als typischen Wert, und mit sehr guten Speisesystemen gelten 70 bis 80 % als erreichbar; professionell gefertigte Reflektorsysteme erreichen diesen oberen Bereich auch. Bei Amateuraufbauten hängt viel am Detail. Paul Wade, W1GHZ, hat an zwei umgebauten Offset-Satellitenschüsseln bei 10 GHz 61 % und 63 % ermittelt - für Amateurverhältnisse hervorragende Werte. Bei einer Antennenmessung auf einer Fachkonferenz lagen die dort vermessenen Prime-Focus-Spiegel dagegen zwischen 10 % und 23 %.

Zur Orientierung, gerechnet mit einem realistischen η = 0,6:

Rechenwerte nach der Formel oben mit angenommenem Aperturwirkungsgrad 0,6, keine Messwerte. Der tatsächliche Gewinn hängt am Erreger, an dessen Position und an der Formtreue des Spiegels.

Derselbe 80-cm-Spiegel liefert also auf 3 cm rund 13 dB mehr als auf 13 cm - ohne dass sich am Blech irgendetwas ändert. Das ist der Kern der Sache: Ein Parabolspiegel ist keine Antenne mit einem festen Gewinn, sondern eine, deren Gewinn mit der Frequenz steigt.

Öffnungswinkel: Warum das Ausrichten zum Thema wird

Hoher Gewinn und schmale Keule sind zwei Seiten derselben Medaille. Die Halbwertsbreite schätzt man mit:

$\displaystyle \theta_{3\textrm{dB}} \approx k \cdot \frac{\lambda}{D}$

Für k kursieren unterschiedliche Werte, und das hat einen sachlichen Grund. Bei einer gleichmäßig ausgeleuchteten Apertur ergibt die Theorie rund 57 bis 59. Reale Spiegel werden zum Rand hin schwächer beleuchtet, und dieser Randabfall verbreitert die Keule - deshalb nennen Praxisquellen für den typischen Fall k ≈ 70. Beide Zahlen sind richtig, sie beschreiben nur unterschiedliche Beleuchtungsfälle. Ein universeller Wert für k existiert nicht, und die Keule muss auch nicht in beiden Hauptebenen gleich breit sein - bei Offsetspiegeln ist das Diagramm wegen der unsymmetrischen Geometrie ohnehin nicht rotationssymmetrisch. Die Formel liefert eine Größenordnung, keinen Datenblattwert.

Zwei Grad sind wenig. Zum Vergleich: Der Vollmond misst am Himmel etwa ein halbes Grad. Wer einen 120-cm-Spiegel auf 10 GHz um drei Grad danebenhält, liegt weit außerhalb der Hauptkeule - je nach Nebenkeulenverlauf können das viele Dezibel sein, und ein schwaches Signal ist dann schlicht weg. Den Fehler findet man nicht am Signal, sondern an der Mechanik.

Durchmesser und Frequenz: Ab wann lohnt sich ein Spiegel?

Ein Parabolspiegel entfaltet seine Wirkung erst, wenn er im Verhältnis zur Wellenlänge groß ist. Der Fragenkatalog gibt in EG114 eine klare Faustregel vor: mindestens fünf Wellenlängen Durchmesser - und zwar ausdrücklich "im Hinblick auf möglichst hohen Gewinn".

Was das für die Bänder bedeutet, wird schnell anschaulich:

Deshalb sieht man auf 2 m und 70 cm überwiegend Yagis und Kreuzyagis: Für dieselbe Bündelung bräuchte es Durchmesser, die für die meisten weder mechanisch noch finanziell darstellbar sind. Ab dem 23-cm-Band verschiebt sich das Verhältnis, ab 10 GHz ist der Spiegel die naheliegende Wahl - ohne dass Yagis dort verschwinden.

Brennpunkt, Brennweite und das f/D-Verhältnis

Der Brennpunkt ist die Stelle, an der der Erreger sitzen muss. Bei einem rotationssymmetrischen Prime-Focus-Spiegel lässt sich die Brennweite aus Durchmesser und Spiegeltiefe berechnen:

$\displaystyle f = \frac{D^2}{16 \cdot t}$

Dabei ist t die Tiefe des Spiegels, gemessen vom Scheitel bis zur Ebene des Randes. Das Verhältnis f/D beschreibt anschließend, wie flach oder wie tief der Spiegel ist - und daraus folgt unmittelbar, welchen Öffnungswinkel der Erreger haben muss.

Üblich sind f/D-Werte von etwa 0,25 bis 0,65. W1GHZ empfiehlt, wenn man die Wahl hat, ausdrücklich den flacheren Bereich um 0,5 bis 0,6: Solche Spiegel sind leichter sauber auszuleuchten und reagieren weniger empfindlich, wenn der Erreger nicht exakt sitzt.

Prime Focus oder Offset - wo sitzt der Feed?

Es gibt zwei Bauformen, und der Unterschied ist auf den ersten Blick sichtbar.

Prime Focus (Zentralerreger)

Der klassische, rotationssymmetrische Spiegel. Der Erreger sitzt mittig vor der Spiegelfläche, gehalten von einem Ausleger oder drei Streben. Der Aufbau ist symmetrisch, leicht zu berechnen - und hat einen eingebauten Nachteil: Erreger und Halterung stehen im Strahlengang.

Offset (versetzter Erreger)

Die Bauform, die man von jeder TV-Satellitenschüssel kennt. Der Reflektor ist ein seitlicher Ausschnitt aus einem größeren Rotationsparaboloid, und zwar einer, der dessen Mitte nicht enthält. Dadurch liegt der Brennpunkt versetzt unterhalb der Spiegelfläche, und der Erreger steht auf einem Arm vor dem unteren Rand.

Was der Offset besser macht

Genau danach fragt AG127: Die Erregerantenne sitzt außerhalb des Strahlengangs und verursacht keine Abschattung. Gemeint ist die zentrale Abschattung - Feedarm und Kabel können auch beim Offset noch etwas streuen. Sie fällt trotzdem kaum ins Gewicht, denn eine Verschattung mitten im Spiegel wiegt besonders schwer, weil dort die Beleuchtung am stärksten ist.

Tendenzen, keine Naturgesetze: Wohin der Spillover zeigt, hängt an Feeddiagramm, Randbeleuchtung, Spiegelneigung und Umgebung. Ein gut ausgelegter Prime-Focus-Spiegel kann einen schlecht ausgeleuchteten Offsetspiegel schlagen - der Offset schafft nur die günstigeren Voraussetzungen.

Cassegrain und Gregory

Bei diesen Zweispiegelsystemen koppelt ein Subreflektor das Feld zwischen Hauptreflektor und einem günstig gelegenen Erreger - meist nahe dem Scheitel oder dahinter. Cassegrain und Gregory unterscheiden sich dabei in Form und Fokuslage des Subreflektors. Der Vorteil ist derselbe: Der Weg vom Erreger zur Elektronik wird kurz, was auf sehr hohen Frequenzen entscheidend ist, weil dort jeder Zentimeter Leitung Dämpfung bedeutet, und die empfindliche Technik ist besser zugänglich. Im Amateurfunk trifft man solche Systeme bei EME-Stationen und im Millimeterwellenbereich, für einen QO-100-Umbau sind sie kein Thema.

Der Feed - die halbe Antenne

Nach AG225 kommen als Erreger üblicherweise Dipol, Helix und Hornantenne zum Einsatz. In der Praxis kommt noch einiges dazu:

Beleuchtung: Wie viel Rand darf es sein?

Ein Erreger, der den Spiegel exakt bis zum Rand ausleuchtet und keinen Millimeter darüber hinaus, wäre ideal - und ist unmöglich. In der Praxis strahlt immer etwas am Spiegel vorbei ins Leere. Dieser Spillover und die ungenutzte Randfläche stehen in direktem Widerspruch zueinander:

• Zu breit beleuchtet: viel Spillover, Energie geht verloren - und beim Empfang kommt Rauschen von außerhalb des Spiegels dazu.
• Zu eng beleuchtet: der Spiegelrand bleibt ungenutzt, die Antenne verhält sich wie ein kleinerer Spiegel.

Für viele Entwürfe liegt das Gewinnoptimum bei einem Edge Taper von etwa 10 bis 12 dB: Am Spiegelrand ist die Beleuchtung dann rund 10 bis 12 dB schwächer als in der Mitte. Ein fester Wert ist das nicht - der günstigste Randabfall hängt an f/D, Feeddiagramm, Abschattung und daran, wie wichtig niedrige Nebenkeulen sind.

Polarisation - hier dreht der Spiegel mit

Eine lineare Polarisation bleibt bei der Reflexion erhalten. Eine zirkulare nicht: Eine einzelne Reflexion kehrt den Drehsinn um. Wer am Spiegel rechtszirkular abstrahlen will, braucht also einen linkszirkular speisenden Erreger. Das ist genau die Falle beim QO-100-Uplink, der rechtszirkular erwartet - und der Grund, warum bei einer Helix der Wickelsinn nicht egal ist.

Falsch herum gewickelt oder linear statt zirkular gespeist, kostet das erheblich. Eine ideal lineare Antenne nimmt von einer ideal zirkularen Welle die halbe Leistung auf, also genau 3 dB - unabhängig davon, wie sie gedreht ist. In Praxisberichten aus dem AMSAT-DL-Umfeld werden bei falsch stehender linearer Polarisation je nach Ausrichtung auch rund 4 dB Unterschied genannt; das sind Einzelbeobachtungen, in denen weitere Fehlanpassungen stecken können, keine allgemeine Regel.

Oberflächengenauigkeit: Wie glatt muss der Spiegel sein?

Jede Delle im Blech verschiebt die Phase der reflektierten Welle. Wie stark das den Gewinn kostet, beschreibt die Ruze-Gleichung:

$\displaystyle \eta_{\textrm{Ruze}} = e^{-\left(\frac{4\pi\sigma}{\lambda}\right)^2}$

Ausgedrückt als Verlust in Dezibel wird daraus $\displaystyle 685{,}81 \cdot \left(\frac{\sigma}{\lambda}\right)^2$, wobei σ der mittlere quadratische Oberflächenfehler ist.

Die Näherung setzt zufällig verteilte Oberflächenfehler voraus; eine einzelne systematische Verformung beschreibt sie nicht zuverlässig. Die verbreitete Faustregel lautet λ/16: Bei einem RMS-Fehler dieser Größe bleiben noch 54 % übrig, also rund 2,7 dB Verlust. Das wird oft als obere Frequenzgrenze eines Reflektors herangezogen - eine harte Grenze ist es nicht, sondern eine Schwelle, ab der es deutlich weh tut. In Millimetern:

Das ist der entscheidende Punkt: Derselbe Fehler wird mit steigender Frequenz dramatisch teurer. Ein Formfehler, der auf 2,4 GHz mit 0,04 dB praktisch bedeutungslos ist, kostet auf 24 GHz mehr als vier Dezibel. Wer eine Schüssel vom Sperrmüll auf 3 cm einsetzen will, sollte sie sich also genau ansehen - und für 24 GHz entscheidet nicht ihre Herkunft, sondern die tatsächlich gemessene Formtreue.

Gitter- und Lochblechspiegel

Perforierte Reflektoren sparen Gewicht und Windlast. Damit die Fläche für die Welle wie ein geschlossener Spiegel wirkt, sollten die Öffnungen deutlich kleiner sein als die Wellenlänge - als grobe Konstruktionsfaustregel wird höchstens etwa ein Zehntel der Wellenlänge genannt. Auf 2,4 GHz sind das rund 12 mm und damit unkritisch, auf 10 GHz nur noch etwa 3 mm. Ein grobes Gitter, das im L-Band tadellos arbeitet, wird auf 3 cm durchlässig.

Die Lochgröße allein entscheidet allerdings nicht. Wie gut ein Gitter reflektiert, hängt ebenso an Drahtdurchmesser und Gittergeometrie, an Polarisation und Einfallswinkel, an sauberer elektrischer Verbindung der Drähte untereinander und daran, wie viel Rückdämpfung man überhaupt braucht. Die λ/10-Regel ist ein Startpunkt für den Entwurf, kein Abnahmekriterium.

Eine Satellitenschüssel umbauen

Der günstigste Einstieg in den Mikrowellenbereich ist eine gebrauchte TV-Offset-Schüssel. In der Praxis kommen Größen von etwa 40 cm bis 120 cm zum Einsatz, wobei sich für QO-100 der Bereich um 60 bis 90 cm als solide Empfehlung etabliert hat. Zu tun ist:

Warum ein Fernseh-LNB für Schmalbandbetrieb angepasst werden muss

Der LNB einer Sat-Anlage ist ein Empfangskonverter - und für QO-100 tatsächlich fast der richtige. Fast.

Die entstehende Zwischenfrequenz von rund 739 MHz erreicht weder ein üblicher SSB-Transceiver noch ein Sat-Receiver. Praktisch funktioniert es trotzdem, weil moderne LNBs auch unterhalb ihres spezifizierten Bereichs noch empfangen und die ZF mit einem SDR direkt abgegriffen wird. Alternativ kommt ein Konverter mit anderer Oszillatorfrequenz zum Einsatz.

QO-100: der Grund für den Parabolspiegel-Boom

Der geostationäre Transponder an Bord von Es'hail-2 hat den Mikrowellen-Amateurfunk in Deutschland verändert. Der Satellit steht bei 25,9 Grad Ost fest am Himmel - die Antenne wird einmal ausgerichtet und danach nie wieder angefasst. Genau das macht den Unterschied zu erdnahen Amateurfunksatelliten, die nachgeführt werden müssen.

Nach den Bandplänen von AMSAT-DL, abgerufen am 31.07.2026. Der Schmalband-Bandplan wurde gegenüber früheren Fassungen erweitert und ist zusätzlich in Segmente für CW, digitale Betriebsarten, SSB, Rundspruch und Notverkehr unterteilt; maßgeblich ist immer die aktuelle Fassung bei AMSAT-DL.

Die Polarisation ist asymmetrisch und wird oft falsch wiedergegeben: Der Uplink ist rechtszirkular (RHCP), der Downlink dagegen linear - beim Schmalbandtransponder vertikal, beim Breitbandtransponder horizontal. Der Grund ist praktischer Natur: So lässt sich ein handelsüblicher LNB mit seiner V/H-Umschaltung nutzen, um beide Transponder an derselben Antenne zu trennen.

Was man wirklich braucht

Für den Empfang gilt eine Schüssel von 60 bis 90 cm als solide, 80 cm ist die in Praxisberichten meistgenannte Größe. Ob eine größere Schüssel noch etwas bringt, hängt davon ab, wo die Anlage steht:

• Solange das eigene Rauschen dominiert - kleine Schüssel, mäßiger LNB, verlustbehaftete Zuleitung - verbessert jeder Zentimeter mehr Durchmesser den Rauschabstand spürbar.
• Sobald die Anlage klar transponderrauschbegrenzt ist, wachsen Nutzsignal und Transponderrauschen gemeinsam. Dann bringt noch mehr Durchmesser für ein einzelnes Downlinksignal kaum etwas.

Für den Uplink gibt es keine einzelne richtige Antwort, sondern einen Kompromiss zwischen Antennengewinn und Sendeleistung. Dokumentierte Einzelaufbauten reichen von 60 cm mit wenigen Watt bis zu 120 cm mit einigen Dutzend Watt für Bewegtbild; was nötig ist, hängt zusätzlich an Feedwirkungsgrad, Kabelverlusten, Standort im Ausleuchtbereich, Betriebsart und Bandbreite. Wichtiger als die letzte Wattzahl ist die Betriebsdisziplin: Kein Signal soll stärker sein als die Baken.

EME und die Mikrowellenbänder

Die anspruchsvollste Anwendung ist EME - Erde-Mond-Erde. Der Mond dient als passiver Reflektor, und die Streckendämpfung ist gewaltig: In der üblichen idealisierten Streckenbilanz liegt sie grob bei 252 dB auf 2 m, 261 dB auf 70 cm und 271 dB auf 23 cm. Das sind Größenordnungen - der genaue Wert hängt am wechselnden Erde-Mond-Abstand, am angesetzten Rückstreuquerschnitt des Mondes und daran, welche Verlustgröße überhaupt angegeben wird.

Trotzdem ist EME längst keine Domäne von Großstationen mehr. Digitale Verfahren wie Q65 aus der WSJT-X-Familie decodieren Signale, deren Leistung in der üblichen Bezugsbandbreite unter dem Rauschpegel liegt - möglich wird das durch schmale effektive Bandbreite, bekannte Signalstruktur und lange Integrationszeit. Dokumentierte Beispiele aus dem DX-Betrieb zeigen, was damit geht: DXpeditionen arbeiten mit 1,5-m-Spiegeln auf 23 cm bis 10 GHz, in einem berichteten Fall mit nur 50 W und über 80 Verbindungen auf 23 cm.

Für welche Bänder ein Spiegel überhaupt infrage kommt, zeigt die Zuteilung. Diese Bänder haben in Deutschland eine Zuteilung oberhalb 1 GHz:

Nach Anlage 1 der Amateurfunkverordnung, Stand 31.07.2026; darüber liegen weitere Bänder bis 250 GHz. Alle genannten Bereiche sind ganz oder überwiegend sekundär zugeteilt, und für einzelne Teilbereiche gelten zusätzliche Nutzungsbestimmungen. Frequenzgrenzen, Status und Leistungsgrenzen ändern sich - verbindlich ist der jeweils geltende amtliche Text. Keine Rechtsberatung.

Bei erdnahen Satelliten sieht die Sache anders aus: Für die FM-Satelliten und die ISS auf 2 m und 70 cm ist eine Kreuzyagi die übliche Wahl, nicht der Spiegel. Erst oberhalb von 1 GHz kehrt sich das Verhältnis um.

Ausrichten: zwei Grad sind schnell verfehlt

Weil die Keule so schmal ist, wird das Ausrichten zur eigentlichen Arbeit. Drei Größen sind einzustellen:

• Azimut - die Himmelsrichtung, eingestellt über die Drehung der Antenne um den Mast.
• Elevation - der Höhenwinkel. Bei Offset-Schüsseln immer um den Offset-Winkel korrigieren, sonst zielt man zu tief.
• Skew - die Verdrehung des Erregers um die Strahlachse. Sie gleicht aus, dass die Polarisationsebene eines geostationären Satelliten aus mitteleuropäischer Sicht nicht exakt senkrecht steht. Bei zirkularer Polarisation ist Skew belanglos, bei linearer nicht.

Ein hübscher Kontrollversuch: Peilt man die Sonne an, wirkt sie als starke Rauschquelle. Der Anstieg des Rauschens beim Überstreichen zeigt, ob die Anlage taugt - und bei einer Prime-Focus-Schüssel wirft die Erregerhalterung dabei einen sichtbaren Schatten auf die Spiegelfläche, der genau die abgeschattete Fläche markiert.

Umgekehrt hat die Sonne auch eine Schattenseite: Zweimal im Jahr rund um die Tagundnachtgleichen zieht sie für einige Tage direkt hinter dem geostationären Satelliten vorbei und übertönt ihn mit ihrem Rauschen. Für QO-100 fällt das von Deutschland aus etwa auf Anfang März und Anfang bis Mitte Oktober; die genauen Tage und Uhrzeiten hängen vom Standort ab. Diese "Sun Outage" ist kein Defekt, sondern Himmelsmechanik.

Sicherheit beim Senden

Ein Parabolspiegel konzentriert Leistung - das ist sein Zweck, und genau das macht ihn beim Senden zum Thema für den Personenschutz. Zwei Regelwerke sind einschlägig.

Der Grenzwert

Für den Bereich von 2 bis 300 GHz nennt die 26. BImSchV einen einheitlichen Grenzwert von 61 V/m elektrischer Feldstärke für die Allgemeinbevölkerung. Im ebenen Fernfeld entspricht das einer Leistungsflussdichte von rund 10 W/m². Bemerkenswert: Der Wert ist über diesen gesamten Bereich konstant, für 2,4 GHz gilt also derselbe Zahlenwert wie für 10 GHz. Die Rechtsanwendung erschöpft sich allerdings nicht in dieser Umrechnung - Zeitmittelung, weitere Immissionsbeiträge am Standort und Sondervorgaben für gepulste Felder gehören dazu.

Genau mit diesem Grenzwert rechnet die Prüfungsfrage AK112: 40 W Sender, 2 dB Kabeldämpfung, ein Parabolspiegel mit 18 dBd - daraus ergibt sich ein Sicherheitsabstand von 4,6 m in Hauptstrahlrichtung. Der Rechenweg dorthin führt über die Umrechnung in dBi und die EIRP.

Die Anzeigepflicht

Nach § 9 BEMFV muss eine ortsfeste Amateurfunkanlage ab 10 W EIRP vor Inbetriebnahme bei der Bundesnetzagentur angezeigt werden. Für portable und nur vorübergehend aufgebaute Stationen gilt diese Anzeigepflicht nicht. Bei einer ortsfesten Parabolantenne ist die Schwelle allerdings schneller erreicht, als viele erwarten:

Im Betrieb

Die praktischen Regeln ergeben sich unmittelbar aus der Physik:

• Während des Sendens weder vor die Apertur greifen noch an Feed, Hohlleiter oder Anschlüsse. Anders als beim Empfang gibt es keinen einzelnen "gefährlichen Punkt": Der Erreger strahlt zunächst breit auf den Spiegel, erst danach entsteht die gebündelte Hauptkeule. Hohe örtliche Felder treten deshalb sowohl direkt am Erreger als auch vor der Spiegelöffnung auf.
• Beim Justieren erst abschalten. Wer am Feed schraubt, hat die Hände genau an der ungünstigsten Stelle.
• Den Sicherheitsabstand kennen und dafür sorgen, dass er innerhalb des kontrollierbaren Bereichs liegt - der Strahl darf nicht durch den Nachbargarten gehen.
• Offene Hohlleiter und abgenommene Erreger nie im Sendebetrieb liegen lassen.

Belastbare Messwerte zur Leistungsdichte unmittelbar am Erreger einer Amateuranlage sind öffentlich nicht auffindbar. Rechnen lässt sich dagegen der Sicherheitsabstand in Hauptstrahlrichtung - mit einem Verfahren, das zum Abstandsbereich passt, und genau den verlangt auch das Anzeigeverfahren.

Quellen: Paul Wade W1GHZ, Microwave Antenna Book Online, Kap. 4 (Parabolic Dish Antennas) · W1GHZ, Kap. 5 (Offset-Fed Parabolic Dish Antennas) · Wikipedia: Parabolic antenna · Wikipedia: Parabolantenne · Wikipedia: Ruze's equation · NRAO/arXiv 1609.09376: Antennas and Receivers in Radio Interferometry (Wirkungsgradanteile, Ruze) · Wikipedia: Offset dish antenna · AMSAT-DL: QO-100 NB-Transponder Bandplan und Betriebsrichtlinien (Segmente, Baken, Polarisation, Voll-Duplex-Pflicht) · AMSAT-DL: QO-100 WB-Transponder Bandplan und Betriebsanleitung (Version 3, 06.02.2021) · AMSAT-UK: Es'hail-2 / QO-100 · AMSAT-DL: Universeller Empfangsmischer für Es'hail-2 (LNB, DRO/PLL, Referenz) · Anlage 1 AFuV: Frequenzbereiche, Leistungen und Zeugnisklassen · BEMFV (§ 9: Anzeige ab 10 W EIRP) · 26. BImSchV, Anhang 1a (61 V/m für 2 bis 300 GHz) · WSJT: Quick-Start Guide to Q65 · 432 and Above EME Newsletter (dokumentierte Spiegelgrößen bei EME-DXpeditionen). Gewinn-, Wirkungsgrad-, Öffnungswinkel- und Größenangaben sind Größenordnungen beziehungsweise Rechenwerte unter den jeweils genannten Annahmen und gelten nicht als Messwerte einer konkreten Anlage; der tatsächliche Aperturwirkungsgrad hängt am Zusammenspiel von Erreger, Erregerposition, Formtreue, Abschattung und Polarisation. Genannte Wirkungsgrad-, Defokus- und Polarisationswerte stammen aus veröffentlichten Einzelmessungen und sind keine repräsentative Verteilung. Die QO-100-Bandpläne wurden am 31.07.2026 bei AMSAT-DL abgerufen und ändern sich; maßgeblich ist dort die aktuelle Fassung. Die Angaben zu Frequenzbereichen, Leistungsgrenzen, Grenzwerten und Anzeigepflichten geben den amtlichen Stand wieder, ersetzen aber keine Rechtsberatung; verbindlich sind AFuV, BEMFV und 26. BImSchV in der jeweils geltenden Fassung. Prüfungsfragen nach dem offiziellen BNetzA-Fragenkatalog.