UHF: Bedeutung, Frequenzen, Reichweite und Unterschied zu VHF

UHF steht für Ultra High Frequency und bezeichnet den Frequenzbereich von 300 MHz bis 3 GHz. Im Deutschen heißt der Bereich Dezimeterwelle, weil die Wellenlängen zwischen einem Meter und zehn Zentimetern liegen. Kaum ein Bereich des Funkspektrums ist so dicht belegt: Hier funken Handys, WLAN-Router, Fernsehsender, Rettungsdienste, PMR446-Geräte und Funkamateure auf dem 70-cm-Band. Der Grund ist derselbe, der die Antennen so handlich macht: Kurze Wellen brauchen kurze Antennen und bieten viel Platz für breitbandige Daten.

Schnellzugriff

Was bedeutet UHF?

Kurz gesagt: UHF ist ein Frequenzbereich, keine Technik. Die Internationale Fernmeldeunion (ITU) teilt das Funkspektrum in neun Bänder, Band 9 heißt UHF und reicht von 300 MHz bis 3 GHz. Die untere Grenze gehört noch zum Nachbarn VHF, die obere noch zu UHF. Darüber beginnt SHF, die Zentimeterwelle, in der Satellitenfernsehen, 5-GHz-WLAN und das 5G-Band bei 3,6 GHz liegen.

Die deutsche Bezeichnung Dezimeterwelle wird im Alltag kaum benutzt, "UHF" dagegen ständig: auf Betriebsfunkgeräten, Fernsehantennen, Funkmikrofonen und RFID-Etiketten. Verwirrend ist nur, dass der Begriff auf zwei Weisen gebraucht wird. Funkamateure sagen "UHF" oft für das 70-cm-Band allein, Betriebsfunker für den Bereich 400 bis 470 MHz, in dem ihre Geräte arbeiten. Beides sind Ausschnitte. Der ITU-Bereich ist zehnmal so breit wie VHF und reicht vom TETRA-Funk der Feuerwehr bei 380 MHz bis zum Mobilfunkband bei 2,6 GHz.

Dass so unterschiedliche Dienste hier zusammenkommen, hat drei physikalische Gründe. Erstens die Antennengröße: Eine Viertelwelle ist bei 435 MHz 17 cm lang, bei 2,4 GHz 3 cm, das passt in ein Handy und in eine Fernbedienung. Zweitens die Bandbreite: Zwischen 300 MHz und 3 GHz liegen 2.700 MHz, neunmal so viel wie im gesamten VHF-Bereich, und ein LTE-Kanal mit 20 MHz oder ein DVB-T2-Kanal mit 8 MHz findet dort Platz. Drittens die Ausbreitung: UHF reicht im Normalfall bis zum Horizont und kaum weiter, Frequenzen lassen sich deshalb schon wenige Dutzend Kilometer entfernt wiederverwenden, genau das braucht ein Mobilfunknetz mit Tausenden Zellen.

Welche Frequenzen gehören zum UHF-Bereich?

Der Frequenzplan der Bundesnetzagentur, Stand August 2026, führt zwischen 300 MHz und 3 GHz über 380 Einträge. Die Tabelle nennt die Bereiche, denen man beim Hören, beim Funken und im Alltag begegnet. Zwischen und über den Blöcken liegen Betriebsfunk, Militär, Satelliten und Radar, oft mehrere Dienste auf derselben Frequenz mit unterschiedlichem Rang.

UHF-Frequenztabelle: 300 MHz bis 3 GHz

Quelle: Frequenzplan der Bundesnetzagentur, Stand August 2026, Teilpläne 234 bis 308, Allgemeinzuteilungen Vfg. 91/2025 und 37/2026. Auswahl, keine vollständige Zuweisung.

Welche UHF-Frequenzen darf man ohne Lizenz nutzen?

Nach § 91 des Telekommunikationsgesetzes braucht jede Frequenznutzung eine Zuteilung. Wer ohne Zuteilung eine Frequenz nutzt, begeht nach § 228 Absatz 2 Nummer 17 TKG eine Ordnungswidrigkeit, für die das Gesetz eine Geldbuße bis zu 500.000 Euro vorsieht. Für den Alltag gibt es einen Ausweg: die Allgemeinzuteilung. Die Bundesnetzagentur teilt eine Frequenz per Verfügung allen zu, mit festen Grenzen für Leistung, Antenne und Gerät. Im UHF-Bereich sind das vor allem:

• PMR446 bei 446,0 bis 446,2 MHz: 500 mW ERP, nur tragbare Geräte mit fest eingebauter Antenne, kein Betrieb als Basisstation oder Relais, geregelt in der Vfg. 91/2025 der Bundesnetzagentur. Europaweit harmonisiert.
• LPD und Funkmodule bei 433 MHz (433,05 bis 434,79 MHz): 10 mW ERP, Funksteckdosen, Wetterstationen, Garagentore. Der Bereich liegt mitten im 70-cm-Amateurfunkband, Funkamateure müssen Störungen daraus hinnehmen.
• SRD bei 868 MHz (863 bis 870 MHz): je nach Teilband 25 bis 500 mW ERP mit begrenzter Sendezeit, Smart-Home, LoRaWAN, Heizkostenzähler.
• WLAN und Bluetooth bei 2.400 bis 2.483,5 MHz: 100 mW EIRP.
• DECT bei 1.880 bis 1.900 MHz für Schnurlostelefone, der Frequenzplan nennt bis zu 4 W EIRP.

Die Allgemeinzuteilung hängt am Gerät, nicht an der Frequenz. Ein programmierbares Betriebsfunk- oder Amateurfunkgerät, das auf 446,00625 MHz sendet, ist deshalb kein PMR446-Gerät: Es hat eine abnehmbare Antenne, meist mehr als 500 mW, und es erfüllt die Norm für PMR446 nicht. Wer damit auf den PMR-Kanälen sendet, funkt ohne Zuteilung. Umgekehrt darf ein PMR446-Gerät nirgendwo sonst senden, auch nicht im benachbarten 70-cm-Band. Dort gilt das Amateurfunkzeugnis, und die Amateurfunkverordnung legt in Anlage 1 fest, was erlaubt ist:

Die 6,1 W ERP der Klasse N entsprechen 10 W EIRP, dem Wert, den der Fragenkatalog abfragt. Das 70-cm-Band ist damit neben 2 m und 10 m eines der drei Bänder, auf denen schon die Einsteigerklasse senden darf.

Wie funktioniert UHF-Funk?

Wie breiten sich UHF-Funkwellen aus?

UHF-Wellen verhalten sich noch stärker wie Licht als die Meterwellen des VHF-Bereichs. Sie laufen geradeaus, reichen bis zum Funkhorizont, werden an Hauswänden, Fahrzeugen und Hängen reflektiert und von Vegetation gedämpft. Die Ionosphäre ist für sie durchsichtig, deshalb laufen viele Satellitenverbindungen im UHF-Bereich. Beim geostationären Amateurfunksatelliten QO-100 liegt der Uplink bei 2,4 GHz noch in UHF, der Downlink bei 10,49 GHz schon im SHF-Bereich. Was sich gegenüber VHF ändert, ist der Maßstab: Die Wellen sind dreimal kürzer als auf 2 m und zwanzigmal kürzer als im UKW-Rundfunk, und damit verändern sich vier Effekte.

• Beugung um Kanten nimmt ab. Dieselbe Bergkante oder Dachkante wirft im UHF einen tieferen Schatten, weil sie, gemessen in Wellenlängen, mehr von der Welle abschneidet. Ein Rechenbeispiel nach der Beugungsformel der ITU-R: Eine Kante 30 m über der Sichtlinie in der Mitte einer 10-km-Strecke kostet bei 145 MHz rund 11 dB, bei 435 MHz 14 dB und bei 2,4 GHz 21 dB.
• Reflexionen an kleinen Flächen nehmen zu. Kurze Wellen werden an Objekten reflektiert, die für lange Wellen zu klein sind: Fenster, Autos, Verkehrsschilder, Fassadenelemente. Wie stark, hängt von Material, Einfallswinkel, Polarisation und Oberfläche ab. In der Stadt erreicht ein UHF-Signal den Empfänger deshalb oft auf einem Umweg über mehrere Reflexionen, auch ohne Sichtverbindung.
• Mehrwegeausbreitung ist die Kehrseite der Reflexion. Treffen direkter und reflektierter Weg mit halber Wellenlänge Versatz ein, löschen sie sich aus. Der Abstand solcher Auslöschungen liegt in der Größenordnung einer halben Wellenlänge, bei 435 MHz also um 35 cm, je nach Richtung der beteiligten Wege auch mehr. Ein Schritt zur Seite kann zwischen laut und weg entscheiden. Mobilfunk und WLAN nutzen OFDM und mehrere Antennen, um aus den Mehrwegen Nutzen zu ziehen, beim analogen Sprechfunk im fahrenden Auto hört man sie als "Picket Fencing", das Flattern im Signal.
• Vegetation dämpft stärker. Die ITU-R nennt für Mischwald typische Werte von 0,04 dB je Meter bei 106 MHz, 0,12 dB bei 466 MHz und 0,34 dB bei 2,1 GHz. Hundert Meter Wald kosten bei 70 cm nach diesem Modell rund 12 dB, bei WLAN-Frequenzen das Dreifache. Waldtyp, Dichte, Jahreszeit und Antennenhöhe verschieben die Werte erheblich.

Genau diese Mischung erklärt, warum UHF in Städten so verbreitet ist. Die Beugung ist schwächer, aber Reflexionen füllen die Schatten, und weil das Signal hinter dem Horizont und hinter dem nächsten Häuserblock ohnehin endet, lässt sich dieselbe Frequenz wenige Kilometer weiter wiederverwenden. Für ein Mobilfunknetz ist das kein Nachteil, sondern die Grundlage.

Wie weit reicht UHF-Funk?

Eine pauschale Reichweite gibt es nicht, weil Antennenhöhe, Gelände, Bebauung, Antenne, Kabel, Leistung und Empfänger zusammenwirken. Die Tabelle rechnet den Funkhorizont mit der Formel aus dem VHF-Artikel und stellt ihn der Praxis gegenüber:

Was die Reichweite wirklich bestimmt, lässt sich in einer Rangfolge sagen. Zuerst die Antennenhöhe und freie Sicht. Dann die Antenne selbst, ein Rundstrahler auf dem Dach schlägt jede Gummiantenne. Dann das Kabel, das auf UHF mehr frisst als auf VHF. Dann Empfängerempfindlichkeit und Störpegel. Erst zum Schluss die Sendeleistung. Zehnmal so viel Leistung bringt 10 dB, ein freier Standort oft 30.

Warum ist die Antennenhöhe für UHF so wichtig?

Der Funkhorizont ist nur die halbe Wahrheit. Eine Funkwelle braucht nicht nur die gerade Sichtlinie, sondern einen Schlauch Raum um sie herum, die Fresnelzone. Ragt ein Hügel, ein Dach oder eine Baumreihe in diese Zone, ist das Signal gedämpft, obwohl man die Gegenstation sehen kann. Der Radius der ersten Fresnelzone in der Streckenmitte beträgt nach ITU-R P.526:

$$r_1\,[\text{m}] \approx 550 \cdot \sqrt{\frac{d_1 \cdot d_2}{(d_1 + d_2) \cdot f}}$$

mit $d_1$ und $d_2$ als Abständen zu den Antennen in km und $f$ in MHz. Für eine 10-km-Strecke ergibt das in der Mitte:

Hier liegt der eigentliche Vorteil von UHF gegenüber VHF, wenn es um Höhe geht: Die Fresnelzone ist bei 70 cm nur halb so dick wie bei 2 m. Eine Antenne, die bei 2 m noch im Dämpfungsbereich einer Dachkante steht, hat bei 70 cm schon freie Bahn. Richtfunkstrecken, WLAN-Links und Relaisverbindungen auf UHF können deshalb mit niedrigeren Masten auskommen als vergleichbare VHF-Strecken, sofern Antennengewinn und Linkbudget den Rest tragen. Die 60 Prozent sind ein Planungsrichtwert, keine Garantie für ein bestimmtes Signal. Und weil die Antennen klein sind, lassen sie sich leichter hoch montieren. Die Faustregel bleibt dieselbe wie auf VHF: Höhe schlägt Leistung.

Prüfungsfragen zum UHF-Bereich

Der Fragenkatalog der Bundesnetzagentur fragt genau das ab, was dieser Artikel erklärt: die Bezeichnung des Bereichs, die Grenzen des 70-cm-Bands, die Wellenlänge, die Relaisablage, den ISM-Bereich und das Verhalten von Koaxialkabeln. Sieben Fragen aus der Klasse N zum Ausprobieren.

UHF oder VHF: Was ist besser?

Kurz gesagt: Keins von beiden. UHF hat kleinere Antennen, mehr Bandbreite und findet in der Stadt über Reflexionen seinen Weg. VHF beugt sich besser um Kanten, wird im Wald weniger gedämpft und hat bei gleicher Antennenbauform die größere wirksame Fläche. Welches Band gewinnt, entscheidet die Umgebung, nicht die Physik allein.

VHF und UHF im direkten Vergleich

Ist UHF besser für Gebäude und Städte?

Die Faustregel "UHF kommt besser durch Wände" hält einer Prüfung nur zur Hälfte stand. Das Modell der ITU-R für die Gebäudeeindringdämpfung (P.2109) liefert für gewöhnliche Bausubstanz im gesamten UHF-Bereich praktisch denselben Median wie auf VHF. Nur bei wärmegedämmten Gebäuden mit metallbedampften Scheiben fällt die Dämpfung oberhalb von VHF um einige Dezibel:

Modellwerte nach ITU-R P.2109-2, keine standortspezifischen Messwerte: Median der Eindringdämpfung bei horizontalem Einfall, eigene Rechnung mit den Koeffizienten der Empfehlung. Die Streuung von Gebäude zu Gebäude beträgt 20 dB und mehr. Für ein einzelnes Gebäude sagt das Modell nichts voraus.

Was in der Stadt für UHF spricht, steht nicht in der Wanddämpfung, sondern in der Geometrie. Kurze Wellen passen durch Fenster, Türen und Lücken zwischen Häusern, sie werden an Fassaden reflektiert und erreichen den Hinterhof auf Umwegen. Außerdem trägt ein UHF-Handfunkgerät eine volle Viertelwelle von 17 cm, während die 2-m-Antenne am selben Gerät auf einen Bruchteil ihrer Länge verkürzt ist und entsprechend schlechter strahlt. Vergleicht man gleich gute Antennen, schrumpft der Vorteil. Im Wald, im Gebirge und auf freier Fläche dreht sich das Bild: Dort hilft die Beugung der längeren Welle, und die Vegetationsdämpfung bei 70 cm ist dreimal so hoch wie im VHF-Bereich.

Hat VHF oder UHF die größere Reichweite?

Die Freiraumdämpfung nach ITU-R P.525 steigt mit dem Quadrat der Frequenz: Auf 10 km sind es bei 145 MHz 95,7 dB, bei 435 MHz 105,2 dB, bei 2,4 GHz 120 dB. Die 9,5 dB zwischen 2 m und 70 cm sehen nach klarem Vorteil für VHF aus, stammen aber nicht aus dem Raum, sondern aus der Antenne. Die Formel rechnet mit isotropen Strahlern, deren wirksame Fläche mit dem Quadrat der Wellenlänge schrumpft. Baust du auf 70 cm eine Antenne mit derselben wirksamen Fläche wie auf 2 m, hat sie 9,5 dB mehr Gewinn, und der Unterschied ist verschwunden. Gleiche Baugröße heißt dabei nicht automatisch gleiche wirksame Fläche, Bauart und Wirkungsgrad spielen mit. Eine 70-cm-Yagi mit zehn Elementen ist kürzer als eine 2-m-Yagi mit vier und hat trotzdem mehr Gewinn.

Bei gleichem Antennengewinn ist die Freiraumdämpfung auf UHF also größer, und der höhere Gewinn, den eine gleich große Antenne auf UHF erreichen kann, gleicht das aus, sofern Bauart, Wirkungsgrad und Polarisation mithalten. Welche Reichweite die Bänder tatsächlich erreichen, entscheidet das gesamte Linkbudget mit Antennen, Kabeln, Leistung und Umgebung, nicht die Frequenz allein. Die Unterschiede entstehen vor allem an Hindernissen, und dort gewinnt nach aller Erfahrung VHF im Gelände und UHF in der Stadt. Was auf UHF zusätzlich zählt, ist das Kabel: 20 m RG58 kosten auf 70 cm rund 6,5 dB, auf 2 m etwa 4 dB. Wer auf UHF Reichweite will, investiert zuerst in Antenne und Kabel. Die Ausbreitungsphysik der Meterwellen, Funkhorizont und Überreichweiten stehen ausführlich im Artikel zu VHF.

Wo wird UHF eingesetzt?

UHF im Amateurfunk: Das 70-cm-Band

Das 70-cm-Band von 430 bis 440 MHz ist neben 2 m das Band der Handfunkgeräte und Relais. Fast jedes Handfunkgerät ist ein Dualbander für beide, und ein großer Teil der FM-Relais in Deutschland sendet auf 70 cm. Ihre Ausgaben liegen nach dem DARC-Bandplan zwischen 438,550 und 439,4375 MHz, die Eingabe 7,6 MHz tiefer, bei 430,950 bis 431,8375 MHz. Der FM-Anruf liegt bei 433,500 MHz, der SSB-Anruf bei 432,200 MHz, Baken senden exklusiv zwischen 432,400 und 432,490 MHz, und 435 bis 438 MHz sind dem Satellitenfunk vorbehalten, dort hört man die ISS und Dutzende Amateurfunksatelliten. Digitale Sprache ist auf 70 cm die Regel: DMR über das Brandmeister-Netz, D-STAR und C4FM haben eigene Relaisbereiche und Simplexkanäle, der digitale Anruf liegt bei 433,450 MHz. Dazu kommen LoRa-APRS und Meshtastic bei 433 und 434 MHz, Packet Radio und digitales Amateurfernsehen (DATV) bei 437 MHz.

Mit Richtantennen wird das Band zum Weitverkehrsband. Eine Zehnelement-Yagi nach DK7ZB hat 12,5 dBd Gewinn bei rund 33 Grad Öffnungswinkel, bei Contesten und Tropo-Öffnungen sind Verbindungen über mehrere hundert Kilometer in SSB und CW normal, und beim Erde-Mond-Erde-Betrieb reflektiert der Mond das 70-cm-Signal zurück zur Erde. Nach oben schließen das 23-cm-Band (1.240 bis 1.300 MHz) mit Relais, DATV und Galileo als Nachbar und das 13-cm-Band an, dessen Frequenz 2.400 MHz der Uplink zum geostationären Satelliten QO-100 ist.

PMR446: Funkgeräte ohne individuelle Frequenzzuteilung

PMR446 (Private Mobile Radio bei 446 MHz) ist der europäische Jedermannfunk im UHF-Bereich: 16 analoge Kanäle im 12,5-kHz-Raster zwischen 446,00625 und 446,19375 MHz, dazu digitale Kanäle für DMR und dPMR, 500 mW ERP, FM. Zugelassen sind nur tragbare Geräte mit fest eingebauter Antenne, die untereinander direkt funken. Ein Betrieb als Basisstation, Relais oder Gateway ist in Deutschland nach der Vfg. 91/2025 ausdrücklich ausgeschlossen, zugelassen sind nur tragbare Geräte. Die Geräte kosten wenig und brauchen weder Anmeldung noch Zeugnis, deshalb trifft man sie auf Baustellen, bei Wanderungen, in Kindergärten und auf Skipisten.

Der Unterschied zum Amateurfunk ist nicht die Frequenz, die liegt nur 6 MHz über dem 70-cm-Band, sondern der Rahmen. PMR446 erlaubt ein festes Gerät mit festen Grenzen, der Amateurfunk erlaubt Selbstbau, 750 W, Richtantennen, Relais, Satelliten und jede Betriebsart, verlangt dafür aber ein Zeugnis und ein Rufzeichen. Die Vergleichstabelle mit Freenet und CB-Funk steht im Artikel zu PMR446.

UHF im Mobilfunk: LTE und 5G

Der größte Nutzer des UHF-Bereichs ist der Mobilfunk. Die Flächenbänder bei 700, 800 und 900 MHz versorgen das Land, die Kapazitätsbänder bei 1.800, 2.100 und 2.600 MHz die Städte. Die Logik dahinter ist die Ausbreitung: Je tiefer die Frequenz, desto weiter reicht eine Zelle und desto besser dringt das Signal in Gebäude, aber desto weniger Bandbreite gibt es. Ein 700-MHz-Block ist 10 MHz breit, das 3,6-GHz-Band für 5G bietet den Betreibern 100 MHz und mehr, liegt aber schon im SHF-Bereich und reicht in der Stadt nur wenige hundert Meter. Die Netzbetreiber kombinieren deshalb: Ein tiefes Band für die Grundversorgung, hohe Bänder für den Durchsatz, und das Handy wechselt unbemerkt dazwischen.

Anders als Sprechfunk überträgt der Mobilfunk digitale Daten mit OFDM auf Hunderten Unterträgern und nutzt mehrere Antennen pro Sektor. Die Sektorantennen auf Dächern und Masten sind Gruppen aus Dipolen oder Patchelementen in einem Radom, meist drei je Standort für drei Richtungen. Welche Bänder welchem Betreiber gehören, wie LTE und 5G sich unterscheiden und wann sich 5G lohnt, steht im Artikel zu LTE und 5G.

UHF beim Fernsehen: DVB-T2

Das terrestrische Fernsehen belegt die Kanäle 21 bis 48 zwischen 470 und 694 MHz, jeder Kanal ist 8 MHz breit und trägt mit DVB-T2 ein ganzes Bündel von Programmen in HD. Die Kanäle 49 bis 60 oberhalb von 694 MHz hat der Rundfunk 2019 an den Mobilfunk abgegeben, das war die zweite "digitale Dividende". Empfangen wird mit Zimmerantennen in der Stadt und mit Dachyagis auf dem Land, immer horizontal oder vertikal passend zum Sender. Der Unterschied zum Sprechfunk ist die Richtung: Fernsehen ist Rundfunk, ein Sender versorgt Hunderttausende Empfänger mit einem breitbandigen Signal, und niemand antwortet. Deshalb darf jeder empfangen, und deshalb teilt sich der Rundfunk das Band mit professionellen Funkmikrofonen, die zwischen den belegten Kanälen senden.

UHF bei WLAN und Bluetooth

Das 2,4-GHz-Band von 2.400 bis 2.483,5 MHz gehört noch zum UHF-Bereich, knapp unter der 3-GHz-Grenze. WLAN nach 802.11b/g/n, Bluetooth, Funkmäuse, Babyfone und Mikrowellenherde teilen es sich als ISM-Bereich ohne Anspruch auf Schutz, mit 100 mW EIRP für WLAN. Die kurzen Wellen von 12,5 cm erklären die winzigen Antennen in Laptops und Smartphones, und sie erklären, warum die Reichweite an der nächsten Stahlbetondecke endet. Das 5-GHz- und das 6-GHz-WLAN liegen dagegen im SHF-Bereich, mit mehr Kanälen und noch kürzerer Reichweite. Für Funkamateure hat das Band eine Besonderheit: 2.400 bis 2.450 MHz ist zugleich Teil des 13-cm-Amateurfunkbands, der Uplink zum Satelliten QO-100 läuft also mitten durch das WLAN-Band, mit Richtantenne und ohne Anspruch auf Schutz vor dem Router des Nachbarn.

UHF bei Funkmikrofonen und Betriebsfunk

Zwischen den großen Blöcken arbeiten die Nutzer, die niemand bemerkt. Funkmikrofone auf Bühnen, in Studios und Kirchen senden im Fernsehband in den Lücken der DVB-T2-Kanäle. Die Vfg. 37/2026 teilt die Teilbereiche 470 bis 608 und 614 bis 698 MHz nur der professionellen Produktion zu, dazu zählen Rundfunk, Theater, Konzerte und Veranstaltungstechnik. Für alle anderen, vom Verein bis zur Schulaula, bleiben die Bereiche 174 bis 230 MHz, 736 bis 753 MHz, 823 bis 832 MHz, 863 bis 865 MHz und 1.785 bis 1.805 MHz. Jede größere Veranstaltung braucht eine Frequenzkoordination, damit sich zwanzig Mikrofone und der Fernsehsender nicht in die Quere kommen. Betriebsfunk für Taxi, Werkschutz, Logistik und Baustellen liegt bei 410 bis 470 MHz mit zugeteilten Einzelfrequenzen, analog oder digital mit DMR. Behördenfunk läuft seit der Umstellung von analogem 4-m- und 2-m-Funk über TETRA bei 380 bis 400 MHz, verschlüsselt und für Außenstehende nicht mitzuhören. Und bei 450 MHz betreibt die Energiewirtschaft seit 2021 ein eigenes LTE-Netz für Stromzähler, Umspannwerke und Krisenkommunikation, das auf erhöhte Ausfallsicherheit ausgelegt ist.

Welche Antennen eignen sich für UHF?

Wie lang muss eine UHF-Antenne sein?

Die Länge folgt aus der Wellenlänge, und die aus Lichtgeschwindigkeit und Frequenz:

$$\lambda = \frac{c}{f} = \frac{299\,792\,458\ \text{m/s}}{433{,}5 \cdot 10^6\ \text{Hz}} \approx 0{,}69\ \text{m}$$

Die meisten Antennen sind auf eine halbe oder eine viertel Wellenlänge abgestimmt:

Das sind Idealwerte für die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum. Einfache resonante Stabantennen baut man einige Prozent kürzer, der Fragenkatalog rechnet mit dem Verkürzungsfaktor 0,95, ein Viertelwellenstrahler für 435 MHz ist damit 16,4 cm lang. Auf UHF wird die Fertigungstoleranz zum Thema: Ein Zentimeter Abweichung ist bei einem 2-m-Halbwellendipol rund ein Prozent der Länge, bei 70 cm drei Prozent, und bei 2,4 GHz liegt eine Viertelwelle in der Größenordnung eines Fingernagels. Der Antennenlängen-Rechner nimmt Verkürzungsfaktor und Bauform mit.

Welche UHF-Antennentypen gibt es?

Rundstrahlantenne oder Richtantenne?

Eine Rundstrahlantenne versorgt alle Richtungen gleich, ein Dipol oder eine Groundplane mit 0 bis 2 dBd, ein gestockter Kollinearstrahler mit 5 bis 7 dBd, der seinen Gewinn aus flacherer Abstrahlung holt. Für Relaisbetrieb und Rundrufe ist das die richtige Wahl, die Prüfungsfrage nach der besten Antenne für möglichst viele Relais beantwortet der Katalog mit dem Rundstrahler auf dem Hausdach. Eine Richtantenne bündelt dieselbe Leistung in einen Winkel: Die Zehnelement-Yagi mit 12,5 dBd hat einen Öffnungswinkel von rund 33 Grad, das Signal in der Hauptrichtung ist 18-mal so stark wie beim Dipol, seitlich und nach hinten fast nichts. Auf UHF spricht einiges für die Richtantenne, weil sie klein bleibt: Ein 70-cm-Boom von zwei Metern bringt, was auf 2 m sechs Meter brauchen. Der Preis ist die Ausrichtung, ein Rotor oder zumindest ein fester Zielort. Wer Reichweite in eine Richtung will, nimmt die Yagi, wer das Umland hören will, den Rundstrahler.

Welche Rolle spielen Kabelverluste bei UHF?

Die Dämpfung eines Koaxialkabels wächst etwa mit der Wurzel der Frequenz. Das klingt harmlos, bis man die Zahlen aus den Datenblättern nebeneinanderlegt:

Dämpfung je 100 m nach den Datenblättern von SSB-Electronic und Belden, Neuzustand bei 20 Grad. Für RG58 nennt das Belden-Datenblatt bei 1 GHz schon 59 dB, bei 2,4 GHz liegt der Wert deutlich darüber.

Auf 2 m verzeiht ein Kabel vieles, auf 70 cm nicht mehr, und bei 2,4 GHz entscheidet es alles. 20 m RG58 schlucken auf 70 cm zwei Drittel der Sendeleistung und ebenso viel vom Empfangssignal, Ecoflex 10 auf derselben Strecke ein Drittel. Deshalb gelten auf UHF drei Regeln. Das Kabel so kurz wie möglich. Der Durchmesser so groß wie bezahlbar. Und ein Vorverstärker gehört direkt an die Antenne, nicht ins Shack, wie es auch der Fragenkatalog verlangt. Bei WLAN-Richtfunk und QO-100 montiert man aus demselben Grund die Elektronik gleich an der Antenne und führt nur noch ein Netzwerkkabel ins Haus.

Auch die Stecker spielen mit. Der PL-Stecker heißt im Englischen ausgerechnet "UHF connector", stammt aber aus den 1930er Jahren, als UHF alles über 30 MHz meinte. Er hat keine definierte Impedanz, Amphenol spezifiziert ihn bis 300 MHz. Auf 70 cm funktioniert er in der Praxis meist noch mit geringen Einbußen, Messungen zeigen Werte zwischen nicht messbar und rund 1 dB je Paar. Sauber definiert für 50 Ohm sind der N-Stecker (bis 11 GHz, Standard an Antennen und Kabeln ab 7 mm), BNC (bis 4 GHz, Messtechnik) und SMA (bis 18 GHz, Handfunkgeräte, SDR-Sticks, WLAN). Für 70 cm und alles darüber ist N die richtige Wahl am Antennenkabel.

UHF empfangen mit SDR und Funkscanner

Für das Hören braucht man kein Zeugnis, nur das passende Gerät. Ein RTL-SDR-Stick für 30 Euro deckt mit seinem Tuner 24 bis 1.766 MHz ab und damit den größten Teil des UHF-Bereichs, bei 2,4 MHz Bandbreite auf einmal. Die Antenne entscheidet: Für 70 cm und PMR446 reicht eine Teleskopantenne auf 17 cm, für ADS-B eine Viertelwelle von 7 cm, für Wettersonden bei 400 MHz eine kleine Groundplane. Was man im UHF-Bereich legal hören darf, bestimmt § 5 TDDDG: Rundfunk und Amateurfunk sind für die Allgemeinheit bestimmt, Mobilfunk, TETRA und Betriebsfunk nicht. Mobilfunk und TETRA sind ohnehin verschlüsselt, man sieht sie im Wasserfall nur als breite Blöcke. Interessant und erlaubt sind dagegen:

• 70-cm-Relais und Simplex in FM, mit DMR-Decoder auch digital.
• ADS-B bei 1.090 MHz: Flugzeuge senden Position, Höhe und Kennung unverschlüsselt, ein kleines Programm wie dump1090 macht daraus eine Karte des Luftraums. Das ist das Prinzip hinter Flightradar24.
• ISM bei 433 und 868 MHz: die eigene Wetterstation, das eigene Funkthermometer, dekodiert mit rtl_433. Technisch kommen auch die Sensoren der Nachbarschaft herein, rechtlich gilt für fremde Geräte § 5 TDDDG: Was nicht für einen selbst bestimmt ist, darf weder ausgewertet noch weitergegeben werden.
• Radiosonden bei 400 bis 406 MHz: Die Wetterballons des Deutschen Wetterdienstes senden ihre Messwerte offen, Hobbyisten verfolgen und bergen sie.
• Satelliten bei 435 bis 438 MHz: Telemetrie und Sprache der Amateurfunksatelliten, die ISS eingeschlossen.

Zwei Grenzen muss man kennen. DVB-T2 lässt sich mit dem Stick nicht dekodieren, obwohl er ursprünglich ein DVB-T-Empfänger war: Ein DVB-T2-Kanal ist 8 MHz breit, der SDR-Betrieb liefert nur 2,4 MHz. Und was verschlüsselt ist, bleibt verschlüsselt, ein SDR ändert daran nichts. Ein Funkscanner tut im UHF-Bereich dasselbe wie der SDR, nur ohne Rechner und mit Suchlauf über Kanallisten.

UHF-Signale mit RTL-SDR sichtbar machen

Der dankbarste Einstieg ist ein 70-cm-Relais, weil die Frequenz im Relaisverzeichnis steht. Viele Relais senden nur während eines Gesprächs und bei ihrer Kennung, nimm also eines, das in deiner Gegend regelmäßig genutzt wird:

1. Stick anstecken, Teleskopantenne auf 17 cm ausziehen, Software starten (SDR++, SDRangel, GQRX oder SDR#) und den RTL-SDR als Quelle wählen.
2. Relaisausgabe aus dem Relaisverzeichnis eingeben, etwa 438,850 MHz, Demodulator auf NFM stellen, Filterbreite 12,5 kHz.
3. Sobald jemand spricht, erscheint das Relais im Wasserfall als schmale, helle Spur, die bei jedem Durchgang aufleuchtet. Rund 7,6 MHz tiefer, bei 431,250 MHz, sieht man die Eingabe, meist viel schwächer, weil das Handfunkgerät der Gegenstation irgendwo im Tal steht.
4. Signalstärke notieren und die Antenne drehen, verlängern, ans Fenster stellen: Auf UHF kann schon ein Zentimeter den Pegel deutlich ändern, das ist die Mehrwegeausbreitung aus dem Abschnitt oben zum Anfassen.
5. Danach auf 1.090 MHz wechseln, dump1090 starten und zusehen, wie die Flugzeuge auf der Karte erscheinen. Oder auf 446,00625 MHz in NFM, und hören, wer gerade auf PMR-Kanal 1 funkt.

Die vollständige Einrichtung mit Treibern und Software steht in der RTL-SDR-Anleitung, die Relaisfrequenzen im Artikel zu den Relaisfunkstellen.

Fazit: Wofür eignet sich UHF?

UHF ist der Bereich von 300 MHz bis 3 GHz, in dem sich Mobilfunk, WLAN, Fernsehen, Behördenfunk, PMR446 und drei Amateurfunkbänder drängen. Seine Stärken sind kleine Antennen, viel Bandbreite und Reflexionen, die in der Stadt Wege finden, wo keine Sicht ist. Seine Grenzen sind die schwache Beugung, die Dämpfung durch Wald und Kabel und der Horizont. Die Reichweite bestimmen Antennenhöhe, freie Fresnelzone, Antenne und Kabel, erst dann die Leistung. Gegenüber VHF ist UHF nach aller Erfahrung in Gebäuden und Innenstädten im Vorteil und im Gelände unterlegen, im Freiraum entscheidet das Linkbudget. Wer auf UHF funkt, investiert in Höhe, Antenne und ein dickes Kabel, der Rest ergibt sich.